Методы и элементы компьютерной оптики. Рубрика в журнале - Компьютерная оптика
Coherent field phase retrieval using a phase Zernike filter
Статья научная
Aberrations of the coherent wavefront are analyzed using a phase Zernike filter. Developed iterative methods allow us to design a filter that decomposes the analyzed light field into a set of diffraction orders with amplitudes proportional to the circular Zernike polynomials. We also apply the algorithm to the calculation of the light field phase from measurements of the modules of decomposition coefficients. Operation of a 25-channel filter is simulated.
Бесплатно
Computer generated microwave kinoforms
Статья научная
Reflective computer-generated holographic elements are used in a quasi-optical fashion to modify both the phase and polarisation of a high-power coherent microwave beam. Theory and desigh for both one and two component systems are discussed as well as some experimental results.
Бесплатно
Computer optics and its development
Статья научная
The article consider prospects of the future development of the Computer Optics and its interrelation with the computer and optic sciences including the optical softwere and hardwere field, photon computer science.
Бесплатно
Статья научная
Laser light modes are beams in whose cross-section the complex amplitude is described by eigenfunctions of the operator of light propagation in the waveguide medium. The fundamental properties of modes are their orthogonality and their ability to retain their structure during propagation for example in a lenslike medium, in free space or a Fourier stage. Novel Diffractive Optical Elements (DOEs) of MODAN-type [1] open up new promising potentialities of solving the tasks of generation, transformation, superposition and subsequent separation again of different laser modes. Now we present new results obtained by synthesis and investigation of beams consisting of more than one twodimensional Gaussian laser modes with the same value of propagation constant (invariant multimode beams) formed by DOEs. The exploitation of these phenomena could enhance the fiber optical system transfer capacity without pulse enlargement.
Бесплатно
Modeling the light diffraction by micro-optics elements using the finite element method
Статья
Бесплатно
Phase reconstruction using a Zernike decomposition filter
Статья научная
Coherent wavefronts are analysed using a Zernike filter that decomposes the analyzed light field into a set of diffraction orders with amplitudes proportional to the circular Zernike polynomials. We also apply the algorithm to the calculation of the light field phase from measurements of the modules of decomposition coefficients. Operation of several filter are simulated.
Бесплатно
Аберрации синтезированных дифракционных линз, вызванные ошибками их изготовления
Статья научная
Приведены результаты исследований влияния ошибок при синтезе кольцевой структуры дифракционных линз на их аберрации для точки на оси. Определены типы аберрационных искажений, возникающих за счет эллиптичности зон дифракционной структуры и систематических ошибок их радиусов. На основе критерия Марешаля получены технологические допуски на параметры структуры линз.
Бесплатно
Аберрации третьего порядка градиентных оптических систем, обладающих двоякой симметрией
Статья научная
Для градиентных оптических систем, обладающих двоякой симметрией, получены в явном виде коэффициенты геометрических аберраций третьего порядка.
Бесплатно
Статья научная
Представлен метод расчета параметров передачи направляемых мод произвольного порядка, распространяющихся в сердцевине многомодового волоконного световода с произвольным осесимметричным профилем показателя преломления. Предлагаемый метод является обобщением модифицированного метода приближения Гаусса на указанный случай. В отличие от известных решений на основе приближения Гаусса многомодовое оптическое волокно с произвольным осесимметричным профилем показателя преломления рассматривается как волоконный световод с многослойным профилем показателя преломления. Получены вариационное выражение для параметра моды в сердцевине и характеристическое уравнение, решением которого является нормированный эквивалентный радиус пятна моды. Представлены результаты сравнения значений параметров передачи направляемых мод, полученных на основе точных решений и с помощью предложенного метода.
Бесплатно
Аналитический и компьютерный расчет аберраций высших порядков центрированных оптических систем
Статья научная
Рассмотрено преобразование волновых аберраций третьего-седьмого порядков при переносе поверхности рассмотрения (зрачка) с плоскости, перпендикулярной оптической оси, на другую плоскость, параллельную первой и отстоящую от нее на определенное расстояние. Получены выражения для расчета коэффициентов отдельных типов аберраций.
Бесплатно
Аподизация дифракционных оптических элементов
Статья научная
Описывается метод аподизации дифракционных оптических элементов, позволяющий значительно подавить вторичные максимумы импульсного отклика.
Бесплатно
Асимптотические методы расчета поля, формируемого ДОЭ в рамках электромагнитной теории
Статья научная
На протяжении последних лет большое внимание уделяется расчету волнового поля, формируемого дифракционным оптическим элементом (ДОЭ). Подобного рода обратные задачи возникают при расчете дифракционных оптических элементов формирующих заданное распределение интенсивности. Эти оптические элементы получили название фокусаторов лазерного излучения. Фокусаторы используются для решения технологических проблем, связанных с лазерной обработкой материалов. Однако, в подавляющем большинстве работ задачи восстановления полей решаются в рамках скалярной теории. В данной работе задача решается в рамках электромагнитной теории.
Бесплатно
Асимптотические решения уравнения Гельмгольца для псевдопериодических структур
Статья научная
Данная работа посвящена решению скалярного волнового уравнения для случая, когда размер области составляет несколько сотен длин волн. Разработан асимптотический метод решения задачи дифракции произвольной скалярной волны на трехмерном слое, обладающем псевдопериодической зонной структурой.
Бесплатно
Статья научная
Обсуждается возможность создания ахроматических фокусаторов, у которых различные зоны фокусируют изображение в непересекающиеся участки области фокусировки. Оцениваются возникающие при этом дифракционные ограничения.
Бесплатно
Быстрый итерационный расчет фазовых формирователей мод Гаусса-Лагерра
Статья научная
Предлагается высокоэффективная итерационная процедура расчета дифракционных оптических элементов (ДОЭ), формирующих обобщенные моды Гаусса-Лагерра из освещающего Гауссова пучка. Построение итера-ционной процедуры основано на разбиении плоскости наблюдения на "полезную" и "вспомогательную" ради-альные области. Применение быстрой процедуры вычисления преобразования Ганкеля позволяет рассчитывать элементы с реальным количеством отсчетов, не прибегая к использованию высокопроизводительной вычисли-тельной техники. На результатах вычислительного эксперимента показано, что предлагаемый подход позволяет рассчитывать элементы, формирующие заданное одномодовое распределение с большей энергетической эффек-тивностью, чем существующие аналитически рассчитанные аналоги. Обсуждаются возможные применения элементов, рассчитанных предлагаемой процедурой, и целесообразные технологии их изготовления.
Бесплатно
Взаимодействие двухсолитонных импульсов в нелинейноm многомодовом волноводе
Статья научная
В [1] проведено численное исследование эволюции амплитудных огибающих односолитонных лазерных импульсов, соответствующих модам с различными фазовыми скоростями, в нелинейном многомодовом волноводе. В данной работе приведены результаты для двухсолитонных импульсов, соответствующих различным модовым пакетам. Численно исследован эффект распада двухсолитонных импульсов на односолитонные.
Бесплатно
