Аннотация:
В работе с помощью FDTD-метода проведено сравнительное моделирование острой фокусировки лазерного света с помощью бинарных фазовой и амплитудных (тонкие металлические плёнки толщиной 20 – 30 нм) зонных пластинок Френеля. Вблизи колец зонной пластинки из серебра обнаружены субволновые локальные максимумы, интенсивность которых сравнима с интенсивностью в фокусе и которые объясняются возбуждением плазмонов.

Ключевые слова :
амплитудная зонная пластинка, фазовая зонная пластинка, частотная дисперсия, острая фокусировка, FDTD-метод.

Цитирование:
Козлова, Е.С. Сравнительное моделирование амплитудной и фазовой зонных пластинок/ Е.С. Козлова, В.В. Котляр, А.Г. Налимов // Компьютерная оптика. – 2015. – Т. 39, № 5. – С. 687-693. – DOI: 10.18287/0134-2452-2015-39-5-687-693.

Литература:

1. Ojeda-Castaneda, J Selected Papers on Zone Plates / J. Ojeda-Castaneda, C.C. Gomez-Reino // SPIE Milestone Series. – 1996. – Vol. MS198.
2. Fu, Y. Plasmonic microzone plate: superfocusing at visible regime / Y. Fu, W. Zhou, L. Lim, C. Du, X. Luo // Physics Letters. – 2007. – Vol. 91. – P. 061124.
3. Mote, R. Near-field focusing properties of zone plates in visible regime-New insight / R. Mote, S. Yu, B. Ng, W. Zhou, S. Lau // Optics Express. – 2008. – Vol. 16(13). – P. 9554-9564.
4. Kim, H. High efficient optical focusing of a zone plate composed of metal/dielectric multilayer / H. Kim, H. Ko, M. Cheng // Optics Express. – 2009. – Vol. 17(5). – P. 3078-3083.
5. Carretero, L. Near-field electromagnetic analysis of perfect black Fresnel zone plates using radial polarization / L. Carretero, M. Perez-Molina, S. Blaya, P. Acebal, A. Fimia, R. Mardrigal, A. Murciano // Journal of Light­wave Technology. – 2011. – Vol. 29(17). – P. 2585-2591.
6. Carretero, L. Vectorial diffraction analysis of near-field focusing of perfect black Fresnel zone plates under various polarization states / L. Carretero, M. Perez-Molina, P. Gonzalez, S. Blaya, A. Fimia, R. Mardrigal, A. Murciano // Journal of Lightwave Technology. – 2011. – Vol. 29(6). – P. 822-829.
7. Zhang, Y. Diffraction theory of high numerical aperture subwavelength circular binary phase Fresnel zone plate / Y. Zhang, H. An, D. Zhang, G. Cui, X. Ruan // Optics Express. – 2014. – Vol. 22(22). – P. 27425-27436.
8. Zhang, Y. Effect of the shadowing in high-numerical-aper­ture binary phase Fresnel zone plate / Y. Zhang, C. Zheng, Y. Zhuang // Optics Communication. – 2014. – Vol. 317. – P. 88-92.
9. Стафеев, С.С. Сравнительное моделирование двумя методами острой фокусировки зонной пластинкой / С.С. Стафеев, В.В. Котляр // Компьютерная оптика. – 2011. – Т. 35, № 3. – C. 305-310.
10. Стафеев, С.С. Субволновая фокусировка с помощью зонной пластинки Френеля с фокусным расстоянием 532 нм / С.С. Стафеев, Л. О’Фаолейн, М.И. Шанина, В.В. Котляр, В.А. Сойфер // Компьютерная оптика. – 2011. – Т. 35, № 4. – С. 460-461.
11. Stafeev, S.S. Subwavelength focusing of laser light by microoptics / S.S. Stafeev, V.V. Kotlyar, L. O'Faolain // Journal of Modern Optics. – 2013. – Vol. 60, Issue 13. – P. 1050-1059.
12. Стафеев, С.С. Острая фокусировка смешанного линейно-радиально-поляризованного света бинарной микролинзой / С.С. Стафеев, Л. О'Фаолейн, М.И. Шанина, А.Г. Налимов, В.В. Котляр // Компьютерная оптика. – 2014. – Т. 38, № 4. – C. 606-613.
13. Stafeev, S.S. Tight focus of light using  micropolarizer and microlens / S.S. Stafeev, L. O'Faolain, V.V. Kotlyar, A.G. Nali­mov // Applied Optics. – 2015. – Vol. 54(14). – P. 4388-4394.
14. Couairon, A. Filamentation and damage in fused silica induced by tightly focused femtosecond laser pulses / A. Cou­airon, L. Sudrie, M. Franco, B. Prade, A. Mysyrowicz // Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics. – 2005. – Vol. 71(12). – P. 125435-125441.
15. Kotlyar, V.V. Analysis of the shape of a subwavelength focal spot for the linearly polarized light / V.V. Kotlyar, S.S. Stafeev, Y. Lin, L. O'Faolain, A.A. Kovalev // Applied Optics. – 2013. – Vol. 52, Issue 3. – P. 330-339.
16. Vial, A. A new model of dispersion for metals leading to a more accurate modeling of plasmonic structures using the FDTD method / A. Vial, T. Laroche, M. Dridi, L. Le Cunff // Applied Physics A. – 2011. – Vol. 103, Issue 3. – P. 849-853.
17. Barnard, E.S. Imaging the hidden modes of ultrathin plasmonic strip untennas by cathodoluminescence / E.S. Barnard, T. Coenen, E.J.R. Vesseur, A. Polman, M.L. Brongersma //Nano Letters. – 2011. – Vol. 11. – P. 4265-4269.

---

© 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