Структурно-устойчивые трёхмерные и двумерные лазерные половинные пучки Пирси
Ковалёв А.А., Котляр В.В., Засканов С.Г.

Аннотация:
Получено новое решение параксиального уравнения Гельмгольца, описывающее семейство структурно-устойчивых трёхмерных и двумерных половинных пучков Пирси (ПП-пучки). ПП-пучки обобщают пучки Пирси, полученные в Opt. Express, 20, 18955 (2012), так как известные пучки Пирси равны сумме двух ПП-пучков первого порядка. Угловой спектр плоских волн трёхмерных ПП-пучков отличен от нуля на половине параболы. Установлены свойства ортогональности функций, описывающих комплексные амплитуды ПП-пучков. Для двумерного ПП-пучка показано наличие ускорения в области до фокальной плоскости и замедление за фокусом.

Ключевые слова :
параксиальный лазерный пучок, структурно-устойчивый лазерный пучок, пучок Пирси, ускоряющийся пучок.

Литература:

  1. Durnin, J. Exact solutions for nondiffracting beams. I. The scalar theory // Journal of the Optical Society of America A. – 1987. – V. 4(4). – P. 651-654.
  2. Котляр, В.В. Бездифракционные асимметричные элегантные пучки Бесселя c дробным орбитальным угловым моментом / В.В. Котляр, А.А. Ковалёв, В.А. Сойфер // Компьютерная оптика – 2014. – Т. 38, № 1. – С. 4-10.
  3. Kotlyar, V.V. Asymmetric Bessel modes / V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, V.A. Soifer // Optics Letters. – 2014. – V. 39(8). – P. 2395-2398.
  4. Gutierrez-Vega, J.C. Experimental demonstration of optical Mathieu beams / J.C. Gutierrez-Vega, MD Iturbe-Cas­tillo, G.A. Ram?rez, E. Tepich?n, R.M. Rodr?guez-Dagnino, S. Chávez-Cerda, G.H.C. New // Optics Communications. – 2001. – V. 195(1). – P. 35-40.
  5. Berry, M.V. Nonspreading wave packets / M.V. Berry, N.L. Balazs // American Journal of Physics. – 1979. – V. 47(3). – P. 264-267.
  6. Siegman, A.E. Lasers / A.E. Siegman. – University Science, 1986.
  7. Kotlyar, V.V. Hypergeometric modes / V.V. Kotlyar, R.V. Skidanov, S.N. Khonina, V.A. Soifer // Optics Letters. – 2007. – V. 32. – P. 742-744.
  8. Ring, J. Auto-focusing and self-healing of Pearcey beams / J. Ring, J. Lindberg, A. Mourka, M. Mazilu, K. Dholakia and M. Dennis // Optics Express. – 2012. – V. 20. – P. 18955-18966.
  9. Pearcey, T. The structure of an electromagnetic field in the neighbourhood of a cusp of a caustic / T. Pearcey // Philosophical Magasine. – 1946. – V. 7(37). – P. 311-317.
  10. Berry, M.V. Integrals with coalescing saddles [Electronical Resource] / M.V. Berry and C.J. Howls. – http://dlmf.nist.gov/36.2. – Digital Library of Mathematical Functions, National Institute of Standards and Technology, 2012.
  11. Deng, D. Virtual Source of a Pearcey beam / D. Deng, C. Chen, X. Zhao, B. Chen, X. Peng, Y. Zheng // Optics Letters. – 2014. – V. 39(9). – P. 2703-2706.

© 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