Дифракция света на спиральной фазовой пластинке с кусочно-непрерывным микрорельефом
Ковалёв А.А., Котляр В.В., Стафеев С.С., Сойфер В.А.

Аннотация:
С помощью принципа Гюйгенса–Френеля и FDTD метода показана асимметрия оптического вихря, сформированного рефракционной спиральной пластинкой со скачком рельефа. Нарушение кольцевой симметрии в сечении оптического вихря наблюдается не только в ближней зоне, но и в средней зоне дифракции, на расстоянии нескольких длин Френеля. Для спиральной пластинки с топологическим зарядом 3 асимметрия оптического вихря доказана экспериментально.

Ключевые слова :
рефракционная спиральная фазовая пластинка, оптический вихрь, скачок микрорельефа, принцип Гюйгенса–Френеля.

Литература:

  1. Khonina, S.N. The Phase Rotor Filter / S.N. Khonina, V.V. Kotlyar, M.V. Shinkaryev, V.A. Soifer, G.V. Uspleniev // Journal of Modern Optics. – 1992. – Vol. 39(5). – P. 1147-1154.
  2. Allen, L. Orbital angular momentum of light and the transformation of Laguerre-Gaussian modes / L. Allen, M.W. Beijersbergen, R.J.C. Spreeuw, J.P. Woerdman // Phys. Rev. A. – 1992. – Vol. 45. – P. 8185-8189.
  3. Sacks, Z. Holographic formation of optical-vortex filaments / Z. Sacks, D. Rozas, G. Swartzlander, Jr. // J. Opt. Soc. Am. B. – 1998. – Vol. 15. – P. 2226-2234.
  4. Nye, J.F. Dislocations in wave trains / J.F. Nye, M.V. Berry // Proceedings of the Royal Society of London, Series A. – 1974. – Vol. 336. – P. 1605.
  5. Kotlyar, V.V. Generation of phase singularity through diffracting a plane or Gaussian beam by a spiral phase plate / V.V. Kotlyar, A.A. Almazov, S.N. Khonina, V.A. Sofier, H. Elfstrom, J. Turunen // J. Opt. Soc. Am. A. – 2005. – Vol. 22. – P. 849-861.
  6. Kotlyar, V.V. Diffraction of a plane, finite-radius wave by a spiral phase plate / V.V. Kotlyar, S.N. Khonina, A.A. Kovalev, V.A. Soifer, H. Elfstrom, J. Turunen // Opt. Lett. – 2006. – Vol. 31. – P. 1597-1599.
  7. Garcia-Gracia, H. Diffraction of plane waves by finite-radius spiral phase plates of integer and fractional topological charge / H. Garcia-Gracia, J. Gutiérrez-Vega // J. Opt. Soc. Am. A. – 2009. – Vol. 26. – P. 794-803.
© 2009, ИСОИ РАН
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: ko@smr.ru ; тел: +7 (846) 332-56-22, факс: +7 (846) 332-56-20