.../МОНОГРАФИИ/МЕТОДЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ ОПТИКИ
Аннотация:
Рассмотрен класс новых элементов компьютерной оптики – фокусаторов лазерного излучения. Дифракционные оптические элементы (ДОЭ) такого типа рассчитываются на основе приближения геометрической оптики и предназначены для фокусировки лазерного излучения в заданные малые области пространства с требуемым распределением интенсивности. Приведен общий метод расчета непрерывной фазовой функции ДОЭ, фокусирующего лазерное излучение в тонкую кривую линию произвольной формы. Толщина кривой линии равна дифракционному пределу. Проведено численное моделирование работы дифракционных оптических элементов, фокусирующих излучение в точку (дифракционная линза), в кольцо, в дугу окружности, в поперечный и продольный световые отрезки прямой, в крест. Показана высокая дифракционная эффективность таких ДОЭ: более 80% световой энергии, прошедшей ДОЭ, попадает в заданную область фокусировки. Типичное среднеквадратичное отклонение рассчитанного распределения интенсивности от заданного составляет 15-30%. Изложен метод согласованных прямоугольников, позволяющий рассчитывать дифракционные оптические элементы, фокусирующие излучение в заданную двумерную область в некоторой плоскости. Рассмотрены также многопорядковые оптические элементы, фокусирующие свет в набор пространственно разделенных областей.
Ключевые слова:
геометрическая оптика; дифракционные оптические элементы; фокусаторы лазерного излучения; распределение интенсивности