Институт систем обработки изображений РАН, Самара, Россия,
Самарский государственный аэрокосмический университет им. С.П. Королева, Самара, Россия

Аннотация:
Рассмотрено новое двухпараметрическое семейство параксиальных лазерных пучков, которые порождаются начальной комплексной амплитудой, состоящей их трех сомножителей: Гауссового пучка, логарифмического аксикона, спиральной фазовой пластинки или угловой гармоники, а также амплитудной гиперболической функции, имеющей особенность в начале координат. В ближней зоне комплексная амплитуда таких пучков пропорциональна вырожденной гипергеометрической функции, и поэтому пучки названы – гипергеометрическими. При замене Гауссового пучка плоской волной эти пучки переходят в гипергеометрические моды, сохраняющие свою структуру с точностью до масштаба. Распределение интенсивности в поперечном сечении таких пучков похоже на распределение интенсивности для мод Бесселя и представляет собой набор концентрических чередующихся светлых и темных колец.

Литература:

1. Gao M., Gao C., Lin Z. Generation and application of the twisted beam with orbital angular momentum, Chin.Opt. Lett., 2007. V.5. N.2. P.89-92.
2. Duan K., Lu B. Application of the Winer distribution function to complex-argument Hermite-and laguerre-Gaussian beams beyond the paraxial approximation // Opt. Las. Tech., 2007. V.39. P.110-115.
3. Seshardi S.R. Self-interation and mutual interaction of complex-argument Laguerre-Gauss beams // Opt. Lett., 2006. V.31. N.5. P.619-621.
4. Kostenbauder A., Sun Y., Siegman A.E. Eigenmode expansions using biorthogonal functions: complex-valued Hermite-Gaussians: reply to comment // J. Opt. Soc. Am. A, 2006.V. 23. N.6. P.1528-1529.
5. Kotlyar V.V., Khonina S.N., Almazov A.A., Soifer V.A., Jefimovs K., Turunen J. Elliptic Laguerre-Gaussian beams // J. Opt. Soc. Am. A, 2006. V.23. N.1. P.43-56.
6. Mei Z., Gu J., Zhao D. The elliptical Laguerre-Gaussian beam and its propagation // Optik, 2007. V.118. P.9-12.
7. Burvall A., Kolacz K., Goncharov A.V., Jaroszewicz Z., Dainty C. Lens axicons in oblique illumination // Appl. Opt., 2007. V.46. N.3. P. 312-318.
8. Kotlyar V.V., Khonina S.N., Skidanov R.V., Soifer V.A. Rotation of laser beams with zero of the orbital angular momentum // Opt. Commun., 2007 (in press).
9. Kotlyar V., Kovalev A., Soifer V., Tuvey C., Devis J. Sidelobes contrast reduction for optical vortex beams using a helical axicon // Opt. Lett., 2007. V.32 (in press).
10. Kotlyar V.V., Skidanov R.V., Khonina S.N., Soifer V.A. Hypergeometric modes // Opt. Lett., 2007. V.32. N.7. (in press).
11.  Котляр В.В., Скиданов Р.В., Хонина С.Н., Балалаев С.А. Гипергеометрические моды // Компьютерная оптика, Самара, ИСОИ РАН, 2006. № 30. С. 16-22.
12. Durnin J., Miceli J.J., Eberly J.H. Difraction-free beams, Phys. Rev. Lett., 1987. V. 58. P. 1-1501.
13. Khonina S.N., Kotlyar V.V., Skidanov R.V., Soifer V.A., Jefimovs K., Simonen J., Turunen J. Rotation of microparticles with Bessel beams generated by diffractive elements // J. Mod. Opt., 2004. V.51. N. 14. P. 2167-2184.
14. Прудников А.П., Брычков Ю.А., Маричев О.И. Интегралы и ряды // Специальные функции. - М., Наука, 1983.
15. Справочник по специальным функциям // Под ред. М. Абрамовица, И. Стигана. - М., Наука, 1979.
    

---

© 2009, ИСОИ РАН
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: ko@smr.ru ; тел: +7 (846 2) 332-56-22, факс: +7 (846 2) 332-56-20