Острая фокусировка оптического вихря с посекторно азимутальной поляризацией

Автор: Стафеев Сергей Сергеевич, Котляр Виктор Викторович

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 2 т.41, 2017 года.

Бесплатный доступ

В данной статье численно рассмотрена острая фокусировка оптического вихря с посекторной азимутальной поляризацией (длина волны 532 нм) зонной пластинкой Френеля с числовой апертурой NA = 0,95. Численно показано, что при фокусировке пучка с секторностью 6 результаты фокусировки практически не отличаются от фокусировки идеального азимутально-поляризованного оптического вихря - расхождение в размерах фокального пятна по полуспаду интенсивности, вызванное асимметрией, не превышает 0,001 от длины волны света.

Острая фокусировка, оптический вихрь, азимутальная поляризация

Короткий адрес: https://sciup.org/14059545

IDR: 14059545   |   DOI: 10.18287/2412-6179-2017-41-2-147-154

Список литературы Острая фокусировка оптического вихря с посекторно азимутальной поляризацией

  • Zhan, Q. Cylindrical vector beams: from mathematical concepts to applications/Q. Zhan//Advances in Optics and Photonics. -2009. -Vol. 1. -P. 1-57. - DOI: 10.1364/AOP.1.000001
  • Anita, G.Th. Effect of coma on tightly focused cylindrically polarized vortex beams/G.Th. Anita, N. Umamageswari, K. Prabakaran, T.V.S. Pillai, K.B. Rajesh//Optics & Laser Technology. -2016. -Vol. 76. -P. 1-5. -DOI: 10.1016/j.optlastec.2015.07.002.
  • Yuan, G.H. Generation of nondiffracting quasi-circular polarization beams using an amplitude modulated phase hologram/G.H. Yuan, S.B. Wei, X.-C. Yuan//Journal of the Optical Society of America A. -2011. -Vol. 28, Issue 8. -P. 1716-1720. -DOI: 10.1364/JOSAA.28.001716.
  • Suresh, P. Generation of a strong uniform transversely polarized nondiffracting beam using a high-numerical-aperture lens axicon with a binary phase mask/P. Suresh, C. Mariyal, K.B. Rajesh, T.V.S. Pillai, Z. Jaroszewicz//Applied Optics. -2013. -Vol. 52, Issue 4. -P. 849-853. - DOI: 10.1364/AO.52.000849
  • Yuan, G.H. Nondiffracting transversally polarized beam/G.H. Yuan, S.B. Wei, X.-C. Yuan//Optics Letters. -2011. -Vol. 36, Issue 17. -P. 3479-3481. -DOI: 10.1364/OL.36.003479.
  • Chen, Z. 4Pi focusing of spatially modulated radially polarized vortex beams/Z. Chen, D. Zhao//Optics Letters. -2012. -Vol. 37, Issue 8. -P. 1286-1288. - DOI: 10.1364/OL.37.001286
  • Ndagano, B. Beam quality measure for vector beams/B. Ndagano, H. Sroor, M. McLaren, C. Rosales-Guzmán, A. Forbes//Optics Letters. -2016. -Vol. 41, Issue 15. -P. 3407-3410. - DOI: 10.1364/OL.41.003407
  • Shaping a subwavelength needle with ultra-long focal length by focusing azimuthally polarized light // F. Qin, K. Huang, J. Wu, J. Jiao, X. Luo, C. Qiu, M. Hong // Scientific Reports. - 2015. - Vol. 5. - 09977 (9 p.). - DOI: 10.1038/srep09977
  • Porfirev, A.P. Polarization conversion when focusing cy-lindrically polarized vortex beams/A.P. Porfirev, A.V. Ustinov, S.N. Khonina//Scientific Reports. -2016. -Vol. 6. -6 (9 p.). - DOI: 10.1038/s41598-016-0015-2
  • Hao, X. Phase encoding for sharper focus of the azimuthally polarized beam/X. Hao, C. Kuang, T. Wang, X. Liu//Optics Letters. -2010. -Vol. 35, Issue 23. -P. 3928-3930. - DOI: 10.1364/OL.35.003928
  • Dorn, R. Sharper focus for a radially polarized light beam/R. Dorn, S. Quabis, G. Leuchs//Physical Review Letters. -2003. -Vol. 91, Issue 23. -233901. - DOI: 10.1103/PhysRevLett.91.233901
  • Machavariani, G. Efficient extracavity generation of radially and azimuthally polarized beams/G. Machavariani, Y. Lumer, I. Moshe, A. Meir, S. Jackel//Optics Letters. -2007. -Vol. 32, Issue 11. -P. 1468-1470. - DOI: 10.1364/OL.32.001468
  • Machavariani, G. Spatially-variable retardation plate for efficient generation of radially-and azimuthally-polarized beams/G. Machavariani, Y. Lumer, I. Moshe, A. Meir, S. Jackel//Optics Communications. -2008. -Vol. 281, Issue 4. -P. 732-738. - DOI: 10.1016/j.optcom.2007.10.088
  • Алфёров, С.В. Экспериментальное исследование фокусировки неоднородно поляризованных пучков, сформированных при помощи секторных пластинок/С.В. Алфёров, С.В. Карпеев, С.Н. Хонина, О.Ю. Моисеев//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 1. -С. 57-64.
  • Imai, R. Terahertz vector beam generation using segmented nonlinear optical crystals with threefold rotational symmetry/R. Imai, N. Kanda, T. Higuchi, Z. Zheng, K. Konishi, M. Kuwata-Gonokami//Optics Express. -2012. -Vol. 20, Issue 20. -P. 21896-21904. - DOI: 10.1364/OE.20.021896
  • Man, Z. Arbitrary vector beams with selective polarization states patterned by tailored polarizing films/Z. Man, C. Min, Y. Zhang, Z. Shen, X.-C. Yuan//Laser Physics. -2013. -Vol. 23, Issue 10. -105001 (5 p.). - DOI: 10.1088/1054-660X/23/10/105001
  • Отражающий четырёхзонный субволновый элемент микрооптики для преобразования линейной поляризации в радиальную/А.Г. Налимов, Л. О'Фаолейн, С.С. Стафеев, М.И. Шанина, В.В. Котляр//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 2. -С. 229-236.
  • Microlens-aided focusing of linearly and azimuthally polarized laser light/S.S. Stafeev, A.G. Nalimov, M.V. Kotlyar, D. Gibson, S. Song, L. O'Faolain, V.V. Kotlyar//Optics Express. -2016. -Vol. 24, Issue 26. -P. 29800-29813. - DOI: 10.1364/OE.24.029800
  • Subwavelength micropolarizer in a gold film for visible light/V.V. Kotlyar, S.S. Stafeev, M.V. Kotlyar, A.G. Nalimov, L. O'Faolain//Applied Optics. -2016. -Vol. 55, Issue 19. -P. 5025-5032. - DOI: 10.1364/AO.55.005025
  • Man, Z. Tight focusing of quasi-cylindrically polarized beams/Z. Man, C. Min, S. Zhu, X.-C. Yuan//Journal of the Optical Society of America A. -2014. -Vol. 31, Issue 2. -P. 373-378. - DOI: 10.1364/JOSAA.31.000373
  • Richards, B. Electromagnetic diffraction in optical systems. II. Structure of the image field in an aplanatic system/B. Richards, E. Wolf//Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. -1959. -Vol. 253, Issue 1274. -P. 358-379. - DOI: 10.1098/rspa.1959.0200
Еще
Статья научная