(46-3) 06 * << * >> * Русский * English * Содержание * Все выпуски

Границы применимости корректирующего кольца в аподизаторе с круглой зубчатой диафрагмой
И.М. Сизова 1, Д.Б. Ставровский 1,2

1 Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, 119991, Россия, г. Москва, Ленинский пр., д. 53;
2 Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, 119991, Россия, г. Москва, ул. Вавилова, д. 38

 PDF, 1112 kB

DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1079

Страницы: 395-405.

Аннотация:
Проведено теоретическое исследование эволюции профиля монохроматического лазерного пучка при его распространении после выхода из аподизатора, оптическая схема которого состоит из круглой зубчатой диафрагмы с узким корректирующим кольцом-экраном и пространственного фильтра на базе телескопа Кеплера с ограничивающей диафрагмой. Найдены значения характеристических параметров аподизатора, при которых применение корректирующего кольца целесообразно для улучшения качества профиля аподизированного пучка и уменьшения его дифракционного искажения при распространении на расстояния, соответствующие числам Френеля NF~5...2.

Ключевые слова:
дифракция, дифракционная оптика, компьютерная оптика, апертуры, аподизация.

Цитирование:
Сизова, И.М. Границы применимости корректирующего кольца в аподизаторе с круглой зубчатой диафрагмой / И.М. Сизова, Д.Б. Ставровский // Компьютерная оптика. – 2022. – Т. 46, № 3. – С. 395-405. – DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1079.

Citation:
Sizova IM, Stavrovskii DB. Limits of the correction ring applicability in an apodizer with a circular serrated aperture. Computer Optics 2022; 46(3): 395-405. DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1079.

References:
  1. Sizova IM, Moskalev TYu, Mikheev LD. Laser beam shaping with circular serrated apertures. I. Spatial filtering. Appl Opt 2019; 58(18): 4905-4909. DOI: 10.1364/AO.58.004905.
  2. Sizova IM, Moskalev TYu, Mikheev LD. Laser beam shaping with circular serrated apertures. II. Theory of the beam profile formation. Appl Opt 2019; 58(18): 4910-4917. DOI: 10.1364/AO.58.004910.
  3. Sizova IM, Moskalev TYu, Stavrovskii DB. Correction of shape distortions in laser beams apodized with circular serrated apertures. Appl Opt 2021; 60(16): 4861-4870. DOI: 10.1364/AO.423334.
  4. Moskalev TYu, Mikheev LD. Laser beam apodizer [In Russian]. Pat RF of Invent N 2587694 of June 20, 2016, Russian Bull of Inventions N17, 2016.
  5. Aristov AI, Grudtsyn YaV, Zubarev IG, Ivanov NG, Konyashchenko AV, Krokhin ON, Losev VF, Mavritskiy AO, Mamaev SB, Mesyats GA, Mikheev LD, Panchenko YuN, Rastvortseva AA, Ratakhin NA, Sentis ML, Starodub AN, Tenyakov SYu, Utéza OP, Tcheremiskine VI, Yalovoi VI. Hybrid femtosecond laser system based on a photochemical XeF(C-A) amplifier with an aperture of 12 sm [In Russian]. Atmospheric and Oceanic Optics 2009; 22(11): 1029-1034.
  6. Mikheev LD, Tcheremiskine VI, Uteza OP, Sentis ML. Photochemical gas lasers and hybrid (solid/gas) blue-green femtosecond systems. Prog Quantum. Electron 2012; 36: 98-142. DOI: 10.1016/j.pquantelec.2012.03.004.
  7. Alekseev SB, Aristov AI, Grudtsyn YaV, Ivanov NG, Kovalchuk BM, Losev VF, Mamaev SB, Mesyats GA, Mikheev LD, Panchenko YuN, Polivin AV, Stepanov SG, Ratakhin NA, Yalovoi VI, Yastremskii AG. Visible-range hybrid femtosecond systems based on a XeF(C–A) amplifier: state of the art and prospects. Quantum Electron 2013; 43(3): 190-200. DOI: 10.1070/QE2013v043n03ABEH015096.
  8. Mikheev LD, Losev VF. Multiterawatt hybrid (solid/gas) femtosecond systems in the visible. In Book: Viskup R, ed. High energy and short pulse lasers. IntechOpen; 2016: 131-161. DOI: 10.5772/63972.
  9. Alekseev SB, Ivanov NG, Losev VF, Mesyats GA, Mikheev LD, Ratakhin NA, Panchenko YuN. Attainment of a 40 TW peak output power with a visible-range hybrid femtosecond laser system. Quantum Electron 2019; 49(10): 901-904. DOI: 10.1070/QEL17050.
  10. Reddy ANK, Pal V. Robust design of diffractive optical elements for forming flat-top beams with extended depth of focus. Appl Phys B 2019; 125(12): 231. DOI: 10.1007/s00340-019-7345-2.
  11. Shealy DL, Hoffnagle JA. Laser beam shaping profiles and propagation. Appl Opt 2006; 45(21): 5118-5131. DOI: 10.1364/AO.45.005118.
  12. Gori F. Flattened Gaussian beams. Opt Comm 1994; 107: 335-341. DOI: 10.1016/0003-4018(94)90342-5.
  13. Tovar AA. Propagation of flat-topped multi-Gaussian laser beams. J Opt Soc Am A 2001; 18(8): 1897-1904. DOI: 10.1364/JOSAA.18.001897.
  14. Goncharenko AM. Gaussian beams of light [In Russian]. Minsk: “Nauka i Tehnika” Publisher; 1977.
  15. Oraevsky AN. Gaussian beams and optical resonators [In Russian]. Proceedings (Trudy) of the P.N. Lebedev Physics Institute 1988; 187: 3-59.
  16. Prudnikov AP, Brychkov YA, Marichev OI. Integrals and series. Volume 2. Special functions. New York: Gordon and Breach; 1986. ISBN: 978-2-88124-097-3.

© 2009, IPSI RAS
Россия, 443001, Самара, ул. Молодогвардейская, 151; электронная почта: journal@computeroptics.ru; тел: +7 (846) 242-41-24 (ответственный секретарь), +7 (846) 332-56-22 (технический редактор), факс: +7 (846) 332-56-20