Дифракционные аксиконы для формирования радиально-поляризованного света на основе использования стопы Столетова
Скиданов Р.В., Морозов А.А.

Институт систем обработки изображений РАН,
Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С. П. Королёва
(национальный исследовательский университет) (СГАУ)

Аннотация:
Предложен новый метод формирования радиально-поляризованного света, основанный на использовании дифракционного аксикона и стопы Столетова. Показана возможность формирования предложенным методом радиально-поляризованных световых пучков. Экспериментально реализовано формирование радиально-поляризованного светового пучка.

Ключевые слова :
радиально-поляризованный свет, стопа Столетова, аксикон.

Литература:

  1. Zhan, Q. Cylindrical vector beams: from mathematical concepts to applications / Q. Zhan // Advances in Optics and Photonics. – 2009. – Vol. 1. – P. 1-57. – ISSN 1943-8206.
  2. Oron, R. The formation of laser beams with pure azimuthal or radial polarization / R. Oron, S. Blit, N. Davidson, A. Friesam // Applied Physic Letters. – 2000 – Vol. 77. – P. 3322-3324. – ISSN 1077-3118.
  3. Moshe, I. Production of radially and azimuthally polarized beams in solid-state lasers and elimination of thermally induced birefringence effects / I. Moshe, S. Jackel, A. Meir // Optics Letters. – 2003. – Vol. 28. – P. 807-809. – ISSN 0146-9592.
  4. Mozer, T. Generation of radially polarized beams in Nd:YAG lasers with polarization selective mirrors / T. Mozer, M. Ahmed, F. Pigeon, O. Parriaux, E. Wyss, Th. Graf // Laser Physic Letters. – 2004. – Vol. 1. – P. 234-236. – ISSN 1612-2011.
  5. Roth, M. Generation of radially polarized beams in a Nd:YAG laser with self-adaptive overcompensation of the thermal lens / M. Roth, E. Wyss, H. Glur, H.P. Weber // Optics Letters. – 2005. – Vol. 30. – P. 1665-1667. – ISSN 0146-9592.
  6. Kozawa, Y. Generation of a radially polarized laser beam by use of a conical Brewster prism / Y. Kozawa, S. Sato // Optics Letters. – 2005. – Vol. 30. – P. 3063-3065. – ISSN 0146-9592.
  7. Niziev, V.G. Influence of the beam polarization on laser cutting efficiency / V.G. Niziev, A.V. Nesterov // Journal Physic D: Applied Physic. – 1999. – Vol. 32. – P. 1455-1461. – ISSN 0022-3727.
  8. Dorn, R. Sharper focus for a radially polarized beam / R. Dorn, S. Quabis, G. Leuches // Physic Review Letters. – 2003. – Vol. 2, Issue 91. – P. 33901. – ISSN 0022-3727.
  9. Zhan, Q. Trapping metallic Rayleigh particles with radial polarization / Q. Zhan // Optics Express. – 2004. – Vol. 12. – P. 3377. – ISSN 1094-4087.
  10. Tidwell, S.C. Generating radially polarized beams interferometrically / S.C. Tidwell, D.H. Ford, W.D. Kimura // Applied Optics. – 1990. – Vol. 29. – P. 2234-2239. – ISSN 2155-3165.
  11. Passilly, N. Simple interferometric technique for generation of a radially polarized light beam / N. Passilly, R. de Saint Denis, K. Aпt-Ameur, F. Treussart, R. Hierle, J.-F. Roch // Journal of the Optical Society of America A. – 2005. – Vol. 22(5). – P. 984-991. – ISSN: 1520-8540.
  12. Tidwell, S.C. Efficient radially polarized laser beam generation with a double interferometer / S.C. Tidwell, G.H. Kim, W.D. Kimura // Applied Optics. – 1993. – Vol. 32. – P. 5222-5229. – ISSN 2155-3165.
  13. Levy, U. Engineering space-variant inhomogeneous media for polarization control / U. Levy, C.H. Tsai, L. Pang, Y. Fainman // Optics Letters. – 2004. – Vol. 29(15). – P. 1718-1720. – ISSN 0146-9592.
  14. Lerman, G.M. Generation of a radially polarized light beam using space-variant subwavelength gratings at 1064 nm / G.M. Lerman, U. Levy // Optics Letters. – 2008. – Vol. 33(23). – P. 2782-2784 201101. – ISSN 0146-9592.
  15. Beresna, M. Radially polarized optical vortex converter created by femtosecond laser nanostructuring of glass / M. Be­resna, M. Gecevicius, P.G. Kazansky, T. Gertus // Applied Physics Letters. – 2011. – Vol. 98. – P. 201101. – ISSN 1077-3118.
  16. Налимов, А.Г. 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.
  17. Карпеев, С.В. Оптическая схема для универсальной генерации и конверсии поляризационно-неоднородного лазерного излучения с использованием ДОЭ / С.В. Карпеев, С.Н. Хонина // Компьютерная оптика. – 2009. – Т. 33, № 3. – С. 261-267. – ISSN 0134-2452.
  18. Khonina, S.N. Grating-based optical scheme for the universal generation of inhomogeneously polarized laser beams / S.N. Khonina, S.V. Karpeev // Applied Optics. – 2010. – Vol. 49(10). – P. 1734-1738. - ISSN 2155-3165.
  19. Карпеев, С.В. Простой способ генерации поляризационно-неоднородного лазерного излучения, основанный на применении ДОЭ / С.В. Карпеев, С.Н. Хонина // Компьютерная оптика. – 2011. – Т. 34, № 1. – С. 54-62. – ISSN 0134-2452.
  20. Stalder, M. Linearly polarized light with axial symmetry generated by liquid-crystal polarization converters / M. Stalder, M. Schadt // Optics Letters. – 1996. – Vol. 21(23). – P. 1948-1950. – ISSN 0146-9592.
  21. Davis, J.A. Two-dimensional polarization encoding with a phase-only liquid crystal spatial light modulator / J.A. Davis, D.E. McNamara, D.M. Cottrell, T. Sonehara // Applied Optics. – 2000. – Vol. 39(10). – P. 1549-1554. – ISSN 2155-3165.
  22. Скиданов, Р.В. Формирование массива световых «бутылок», основанное на использовании суперпозиции пучков Бесселя / Р.В. Скиданов, А.П. Порфирьев // Компьютерная оптика. – 2012. – Т. 36, № 1. – С. 80-90. – ISSN 0134-2452.

© 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