Формирование изображений дифракционной многоуровневой линзой
Казанский Н.Л., Хонина С.Н., Скиданов Р.В., Морозов А.А., Харитонов С.И., Волотовский С.Г.

Аннотация:
Рассматривается формирование изображений дифракционной линзой. Проведён аналитический и численный расчёт формирования изображений при освещении дифракционной линзы излучением с различными длинами волн в параксиальной и непараксиальной волновых моделях. Рассмотрены как многоуровневые, так и квантованные дифракционные линзы. Приводятся результаты вычислительного и натурного экспериментов.

Ключевые слова :
дифракционная многоуровневая линза, формирование изображения в оптической системе, хроматическая аберрация.

Литература:

  1. Грейсух, Г.И. Принципы построения проекционных и фокусирующих оптических систем с дифракционными элементами / Г.И. Грейсух, И.М. Ефименко, С.А. Степанов // Компьютерная оптика. – 1987. – Т. 1. – С. 114-116.
  2. Greisukh, G.I. Aberration properties and performance of a new diffractive-gradient-index high-resolution objective / G.I. Greisukh, E.G. Ezhov, S.A. Stepanov // Applied Optics – 2001. – Vol. 40, Issue 16. – P. 2730-2735.
  3. Zapata-Rodr?iguez, C.J. Axial behavior of diffractive lenses under Gaussian illumination: complex-argument spectral analysis / C.J. Zapata-Rodr?iguez, M. Martinez-Corral, P. Andres, A. Pons // Journal of the Optical Society of America A. – 1999. – Vol. 16, Issue 10. – P. 2532-2538.
  4. Хонина, С.Н. Бинарная линза: Исследование локальных фокусов / С.Н. Хонина, А.В. Устинов, Р.В. Скиданов // Компьютерная оптика. – 2011. – Т. 35, № 3. – С. 339-346.
  5. Faklis, D. Spectral properties of multiorder diffractive lenses / D. Faklis, G.M. Morris // Applied Optics. – 1995. – Vol. 34, Issue 14. – P. 2462-2468.
  6. Казанский, Н.Л. Вычислительный эксперимент с линзой Френеля / Н.Л. Казанский // Компьютерная оптика. – 1988. – Вып. 3. – С. 22-28.
  7. Kotlyar, V.V. Diffraction computation of focusator into longitudinal segment and multifocal lens / V.V. Kotlyar, S.N. Khonina, V.A. Soifer // Proccedings of SPIE. – 1993. – Vol. 1780. – P. 263-272
  8. Soifer, V.A. Multifocal diffractive elements / V.A. Soifer, L.L. Doskolovich, N.L. Kazanskiy // Optical Engineering. – 1994. – Vol. 33, Issue 11. – P. 3610-3615.
  9. Dobson, S.L. Diffractive lenses for chromatic confocal imaging / S.L. Dobson, P. Sun, Y. Fainman // Applied Optics. – 1997. – Vol. 36, Issue 20. – P. 4744-4748.
  10. Mait, J.N. Binary subwavelength diffractive-lens design / J.N. Mait, D.W. Prather, M.S. Mirotznik // Optics Letters. –1998. – Vol. 23, Issue 17. – P. 1343-1345.
  11. Motogaito, A. Fabrication of Binary Diffractive Lenses and the Application to LED Lighting for Controlling Luminosity Distribution / A. Motogaito, K. Hiramatsu // Optics and Photonics Journal. – 2013. – Vol. 3. – P. 67-73.
  12. Moreno, V. High ef?iency diffractive lenses: deduction of kinoform pro?le / V. Moreno, J.F. Roman, J.R. Salgueiro // American Journal of Physics. – 1997. – Vol. 65. – P. 556- 562.
  13. Faklis, D. Diffractive lenses in broadband optical system design / D. Faklis, G.M. Morris // Photonic Spectra. – 1991. – Vol. 25(12). – P. 131-134.
  14. Buralli, D.A. Design of diffractive singlets for monochromatic imaging / D.A. Buralli, G.M. Morris // Applied Optics. – 1991. – Vol. 30. – P. 2151-2158.
  15. Борн, М. Основы оптики / М. Борн, Э. Вольф; пер. с англ. – Изд. 2-е. - М.: Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», 1973. – 713 с.
  16. Doskolovich, L.L. A method for estimating the DOE's energy efficiency / L.L. Doskolovich, N.L. Kazanskiy, S.I. Kharitonov, A.Ye. Tzaregorodzev // Optics and Laser Technology. – 1995. – Vol. 27, Issue 4. – P. 219-221.
  17. Волков, А.В. Исследование технологии плазменного травления для получения многоуровневых дифракционных оптических элементов / А.В. Волков, Н.Л. Казанский, О.Е. Рыбаков // Компьютерная оптика. – 1998. – № 18. – C. 127-130.
  18. Волков, А.В. Разработка технологии получения дифракционного оптического элемента с субмикронными размерами рельефа в кремниевой пластине / А.В. Волков, Н.Л. Казанский, О.Е. Рыбаков // Компьютерная оптика. – 1998. – № 18. – C. 130-133.
  19. Казанский, Н.Л. Исследовательско-технологический центр дифракционной оптики / Н.Л. Казанский // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. – 2011. – Т. 13, № 4. – С. 54-62.
  20. Волков, А.В. Экспериментальное исследование массопереноса в жидких фотополимеризующихся композициях / А.В. Волков, С.Г. Волотовский, В.М. Гранчак, Н.Л. Казанский, О.Ю. Моисеев, В.А. Сойфер, В.С. Соловьёв, Д.М. Якуненкова // Журнал технической физики. – 1995. – Т. 65, № 9. – С. 181-185.
  21.  Волков, А.В. Экспериментальное исследование светотехнических устройств с ДОЭ / А.В. Волков, Н.Л. Казанский, Г.В. Успленьев // Компьютерная оптика. – 1999. – № 19. – C. 137-142.
  22. Sweeney, D.W. Harmonic diffractive lenses / D.W. Sweeney, G.E. Sommargren // Applied Optics. – 1995. – V. 34, Issue 14. – P. 2469-2475.

© 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