Оптимизация параметров планарной бинарной линзы для видимого диапазона излучения
Налимов А.Г., Котляр В.В.

Аннотация:
В работе проведено 3D моделирование фокусировки линейно-поляризованного света планарной бинарной цилиндрической линзой, аналогичной градиентной линзе Микаэляна, для видимого света с длиной волны λ = 0,532 нм. Показатель преломления материала линзы n = 1,56. Минимальный диаметр фокусного пятна на выходе линзы равен 0,37 от длины волны света по полуспаду интенсивности. Эффективность фокусировки света при этом равна 41%. Моделирование проводилось FDTD-методом с помощью коммерческой программы FullWave фирмы RSoft.

Ключевые слова :
градиентная бинарная линза, фотонный кристалл, планарный волновод, цилиндрическая линза.

Литература:

  1. Huang, K. Design of DOE for generating a needle of a strong longitudinally polarized field / K. Huang, P. Shi, X. Kang, X. Zhang [et al.] // Opt. Lett. – 2010. – V. 35, N 7. – P. 965-967.
  2. Rajesh, K.B. Improvement of lens axicon’s performance for longitudinally polarized beam generation by adding a dedicated phase transmittance / K.B. Rajesh, Z. Jaroszewicz, P.M. Anbarasan // Opt. Express. – 2010. – V. 18, N 26. – P. 26799-26805.
  3. Kitamura, K. Sub-wavelength focal spot with long depth of focus generated by radially polarized, narrow-woidth annular beam / K. Kitamura, K. Sakai, S. Noda // Opt. Express. – 2010. – V. 18, N 5. – P. 4518-4525.
  4. Yuan, G.H. Nondiffracting transversally polarized beam / G.H. Yuan, S.B. Wei, X. Yuan // Opt. Lett. – 2011. – V. 36, N 17. – P. 3479-3481.
  5. McCloskey, D. Low divergence photonic nanojets from Si3N4 microdisks / D. McCloskey, J.J. Wang, J.F. Done–gan // Optics Express. – 2011. – V. 20, N 1. – P. 128-140.
  6. Kotlyar, V.V. Sharply focusing a radially polarized laser beam using a gradient Mikaelian's mocrolens / V.V. Kotlyar, S.S. Stafeev // Optics Comm. – 2008. – V. 282. – P. 459-464.
  7. Котляр, В.В. Градиентные элементы микрооптики для достижения сверхразрешения / В.В. Котляр, А.А. Ко­валёв, А.Г. Налимов // Компьютерная оптика. – 2009. – Т. 33, N 4. – С. 369-378.
  8. Tan, Q. Diffractive superresolution elements for radially polarized light / Q. Tan, K. Cheng, Z. Zhou, G. Jin // J. Opt. Soc. Am. A. –2010. – V. 27, N 6. – P. 1355-1360.
  9. http://www.fluoride.su/Silicon.html
  10. Ferrand, P. Direct imaging photonic nanojets / P. Ferrand, J. Wenger, A. Devilez, M. Pianta [et al.] // Opt. Express. – 2008. – V. 16, N 10. – P. 6930-6940.
  11. Chien, H.T. Focusing of electromagnetic waves by periodic arrays of air holes with gradually varying radii / H.T. Chien and C.C. Chen // Opt. Exp. – 2006. – V. 14. – P. 10759.
© 2009, IPSI RAS
Institution of Russian Academy of Sciences, Image Processing Systems Institute of RAS, Russia, 443001, Samara, Molodogvardeyskaya Street 151; E-mail: ko@smr.ru; Phones: +7 (846) 332-56-22, Fax: +7 (846) 332-56-20