(30) 06 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

 PDF, 813 kB

Страницы: 36-43.

Язык статьи: Русский.

Аннотация:
Получены аналитические выражения, описывающие дифракцию Фраунгофера плоской волны конечного радиуса на спиральном аксиконе (СА) и спиральной фазовой пластинке (СФП). Решения получены в виде ряда из функций Бесселя для СА и в виде конечной суммы из функций Бесселя для СФП. Причем решение для СА переходит в решение для СФП, если параметр аксикона приравнять к нулю. На численных примерах показано, что добавление «слабого» аксикона к СФП приводит к снижению контраста концентрических колец в картине дифракции.

Keywords:
Spiral Axicon, Spiral Phase Plate, Fraunhofer diffraction, Bessel functions

Citation:
Kotlyar VV, Kovalev AA, Soifer VA, Davis JA, Tuvey C, Cottrell D. Diffraction of a Plane Wave of a Finite Radius on a Spiral Axicon and a Spiral Phase Plate: Comparison. Computer Optics 2006; 30: 36-43.

Acknowledgements:
This work was supported by the Russian-American program “Basic Research and Higher Education” (grant CRDF REC SA-014-02), as well as a grant from the RFBR 05-08-50298

Литература:

1. Khonina S.N., Kotlyar V.V., Soifer V.A., Shinkaryev M.V., Uspleniev G.V. Trochoson // Opt. Commun., V.91. No.3-4. Pp.158-162 (1992).
2. Khonina S.N., Kotlyar V.V., Shinkarev M.V., Soifer V.A., Uspleniev G.V. The phase rotor filter // J. Mod. Opt.,V.39. No.5. P. 1147-1154 (1992).
3. Davis J.A., McNamara E., Cottrell D.M., Campos J., Image processing with the radial Hilbert transform: theory and experiments // Opt. Lett., V. 25. No.2. P. 99-101 (2000).
4. Guo C., Han Y., Xu J., Ding J. 5. Radial Hilbert transform with Laguerre-Gaussian spatial filters // Opt. Lett., V.31. No.10. Pp.1394-1396 (2006).
5. Curtis J.E., Grier D.G. Structure of optical vortices // Phys. Rev. Lett., V.90, No.13, P. 1.33901-1-3 (2003).
6. Lin J., Yuan X., Tao S.H., Burge R.E. Synthesis of multiple collinear helical modes generated by a phase-only element. J. Opt. Soc. Am. A., V.23. No.5. P. 1214-1218 (2006).
7. Chattrapiban N., Rogers E.A., Cofield D., Hill W.T., R. Roy Generation of non-diffracting Bessel beams by use of a spatial light modulator, Opt. Lett., V.28. No.22. P. 2183-2185 (2003).
8. Hakola A., Shevchenko A., Buchter S.C., Kaivola M., Tabiryan N.V. Creation of a narrow Bessel-like laser beam using a nematic liquid crystal // J. Opt. Soc. Am. B, V.23, No.4, P. 637-641 (2006).
9. Chakraborty R., Ghosh A. Generation of an elliptic Bessel beam // Opt. Lett., V.31. No.1. P. 38-40 (2006).
10. Bentley J.B. , Davis J.A. , Bandres M.A., Gutiérrez- Vega J.C. Generation of helical Ince-Gaussian beams with a liquid-crystal display // Opt. Lett., V.31, No.5, Pp.649- 651 (2006).
11. Fatemi F.K., Bashkansky M. Generation of hollow beams by using a binary spatial light modulator // Opt. Lett., V.31. No. 7. P.864-866 (2006).
12. Kotlyar V.V., Almazov A.A., Khonina S.N., Soifer V.A., Elfstrom H., Turunen J. Generation of phase singularity through diffracting a plane or Gaussian beam by a spiral phase plate // J. Opt. Soc. Am. A., V.22, No.5, Pp.849-861 (2005).
13. Kotlyar V.V., Khonina S.N., Kovalev A.A., Soifer V.A., Elfstrom H., Turunen J. Diffraction of a plane, finite-radius wave by a spiral phase plate // Opt. Lett., V.31, No.11, Pp.1597-1599 (2006).
14. Kotlyar V.V., Kovalev A.A., Khonina S.N., Skidanov R.V., Soifer V.A., Elfstrom H., Tossavainen N., Turunen J. Diffraction of conic and Gaussian beams by a spiral phase plate // Appl. Opt., V.45, No.12, Pp.2656-2665 (2006).
15. Ahluwalia B.P.S., Cheong W.C., Yuan X.-C., Zhang L.-S., Tao S.-H., Bu J., Wang H. Design and fabrication of a double-axicon for generation of tailorable self-imaged three-dimensional intensity voids // Opt. Lett., V.31. No.7. P. 987-989 (2006).
16. Rozas D., Law C.T., Swartzlander G.A. Propagation dynamics of optical vortices // J. Opt. Soc. Am. B, Vol.14, No.11, Pp.3054-3065 (1997).
17. Dennis M.R. Rows of optical vortices from elliptically perturbing a high-order beam, Opt. Lett., V.31, No.9, Pp.1325-1327 (2006).
18. Ling D., J. Li, J. Chen Analysis of eigenfields in the axicon- based Bessel-Gauss resonator by the transfer-matrix method // J. Opt. Soc. Am. A., V.23, No.4, Pp.912-918 (2006).
19. Cheong W.C., Lee W.M., Yuan X.-C., Zhang L.-S., Dholakia K., Wang H. Direct electron-beam writing of continuous spiral phase plates in negative resist with high power efficiency for optical manipulation // Appl. Phys. Lett., V. 85. No.23. P. 5784-5786 (2004).
20. Prudnikov A.P., Brichkov Y.A., Marichev O.I. Integrals and Series // Special Functions. Moscow, Nauka.1983

---

© 2009, IPSI RAS
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: journal@computeroptics.ru; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20