Управление поперечно-модовым составом терагерцового лазерного излучения с помощью элементов бинарной кремниевой оптики
Агафонов А.Н., Володкин Б.О., Кавеев А.К., Князев Б.А., Кропотов Г.И., Павельев В.С., Тукмаков К.Н.,Чопорова Ю.Ю.

Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С.П. Королёва
(национальный исследовательский университет) (СГАУ),
ООО ТИДЕКС,
Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, 
Новосибирский государственный университет,
Институт систем обработки изображений РАН

Аннотация:
Приведены результаты оптических экспериментов по формированию мод лазерного излучения из освещающего Гауссова пучка терагерцового лазера на свободных электронах (NovoFEL) с помощью бинарных кремниевых дифракционных оптических элементов (ДОЭ). Исследования проводились на длине волны 141 мкм. Результаты оптических экспериментов находятся в соответствии с результатами компьютерного моделирования.

Ключевые слова :
дифракционный оптический элемент, лазер на свободных электронах, терагерцовое излучение, моды лазерного излучения.

Литература:

  1. Дифракционная компьютерная оптика / Д.Л. Головашкин, Л.Л. Досколович, Н.Л. Казанский,  В.В. Котляр, В.С. Павельев, Р.В. Скиданов, В.А. Сойфер, С.Н. Хонина. – Под ред. В.А. Сойфера. – М.: Физматлит, 2007. – 736 с.
  2. Голуб, М.А. Фазовые пространственные фильтры, согласованные с поперечными модами / М.А. Голуб, С.В. Карпеев, Н.Л. Казанский, А.В. Мирзов, И.Н. Сисакян, В.А. Сойфер, Г.В. Уваров // Квантовая электроника. – 1988. – Т. 15, № 3. – С. 617-618.
  3. Soifer, V.A. Laser beam mode selection by computer generated holograms / V.A. Soifer, M.A. Golub. – CRC Press, 1994.
  4. Knyazev, B.A. Novosibirsk terahertz free electron laser: instrumentation development and experimental achievements / B.A. Knyazev, G.N. Kulipanov, N.A. Vinokurov // Measurement Science and Technology. – 2010. – Vol. 21. – P. 13.
  5. Агафонов, А.Н. Дифракционные линзы для мощных пучков терагерцового излучения /А. Н. Агафонов, М. Г. Вла­сенко, Б. О. Володкин, В. В. Герасимов, А. К. Кавеев, Б. А. Князев, Г. И. Кропотов, В. С. Павельев, И. Г. Паль­чикова, В. А. Сойфер, М. Ф. Ступак, К. Н. Тукмаков, Е. В. Цыганкова, Ю. Ю. Чопорова // Известия РАН, Серия физическая. – 2013. – Т. 77, № 9. – C. 1360-1362.
  6. Агафонов, А.Н. Кремниевые дифракционные оптические элементы для мощного монохроматического терагерцового излучения / А.Н. Агафонов, Б.О. Володкин, А.К. Кавеев, Б.А. Князев, Г.И. Кропотов, В.С. Павельев, В.А. Сойфер, К.Н. Тукмаков, Е.В. Цыганкова, Ю.Ю. Чопорова // Автометрия. – 2013. –Т. 49, № 2. – С. 98-105.
  7. Агафонов, А.Н. Кремниевая оптика для фокусировки лазерного излучения терагерцового диапазона в заданные двумерные области / А.Н. Агафонов, Б.О. Волод­кин, С.Г. Во­лотовский, А.К. Кавеев, Б.А. Князев, Г.И. Кро­потов, К.Н. Тукмаков, В.С. Павельев, Е.В. Цы­ганкова, Д.И. Цыпишка, Ю.Ю. Чопорова // Компьютерная оптика. – 2013. – Т. 37, № 4. – С. 464-470. – ISSN 0134-2452.
  8. Miyamoto, K. Direct observation of the topological charge of a terahertz vortex beam generated by a Tsurupica spiral phase plate / K. Miyamoto, K.  Suizu, T. Akiba, T. Omatsu // Applied Physics Letters. – 2014. – Vol. 104(26). – P. 261104.
  9. Reiten, M.T. Terahertz beam propagation measured through three-dimensional amplitude profile determination / M.T. Reiten, S.A. Harmon, R.A. Cheville // JOSA B – 2003.– Vol. 20, Issue 10. – P. 2215-2225.
  10. Silicon [Электронный ресурс]. – URL: http://www.tydex­optics.com/pdf/Si.pdf (дата обращения 02.09.2014).
  11. Dem’yanenko, M.A. Imaging with a 90 frames/s micro­bolometer focal plane array and high-power terahertz free electron laser / M.A. Dem’yanenko, D.G Esaev, B.A. Knya­zev, G.N. Kulipanov, N.A. Vinokurov // Applied Physics Letters. – 2008. – Vol. 92. – P. 131116.

© 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