Logo BSU

Please use this identifier to cite or link to this item: https://elib.bsu.by/handle/123456789/298755
Title: Light beams generated by oblate-tip axicon
Other Titles: Световые пучки, генерируемые аксиконом с закругленной вершиной / С. Н. Курилкина, Р. Ё. А. А. Алблооши, П. И. Ропот, А. М. Варанецкий
Authors: Kurilkina, S. N.
Alblooshi, R. Y. A. A
Ropot, P. I.
Varanetski, A. M.
Keywords: ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика
Issue Date: 2023
Publisher: Минск : БГУ
Citation: Журнал Белорусского государственного университета. Физика = Journal of the Belarusian State University. Physics. – 2023. – № 2. – С. 14-21
Abstract: The attention is focused on the real shape of the tip of the axicon, which is not sharp but rather oblate. The imperfect axicon with rounded tip approximated by a hyperboloid is considered, and the properties of the beam generated in far field behind such an axicon are analysed theoretically and experimentally. It has been demonstrated that if the axicon tip deviates in its apex from the ideal sharp tip in the range of tens of micrometers, the transversal intensity distribution is strongly oscillatory. Meanwhile, the ring width (area, within which normalised intensity is larger than 0.5) is smaller as compared with the case of ideal axicon. These oscillations result from the interference of parts of the incoming beam propagating through the round, lens-like axicon tip and the conical surface surrounding the tip. It is shown that the periodicity of oscillations depends on the parameter of bluntness: if this parameter increases the periodicity of oscillations (as well as the radius of the center of the light ring) decreases, and their amplitude increases. The method for determination of the bluntness of real axicon is proposed and tested. Obtained results can be useful for correction of characteristics of conventional axicons.
Abstract (in another language): Внимание сфокусировано на реальной форме аксикона, не острой, а закругленной. Рассмотрен несовершенный аксикон с закругленной вершиной, форма которого аппроксимирована гиперболоидом, и проведен теоретический и экспериментальный анализ свойств пучка, генерируемого в дальней зоне за таким аксиконом. Продемонстрировано, что если в вершине форма аксикона отклоняется от конической в пределах десятков микрометров, то поперечное распределение интенсивности формируемого светового поля имеет сильно осциллирующий характер. При этом ширина кольца (область, в которой нормированная на максимальное значение интенсивность превышает величину 0,5) меньше таковой в случае идеального аксикона. Эти колебания возникают в результате интерференции частей падающего пучка, проходящего через круглый линзообразный наконечник аксикона и окружающую его коническую поверхность. Показано, что периодичность колебаний зависит от параметра закругления: при увеличении данного параметра периодичность колебаний (а также радиус центрального максимума) уменьшается, а их амплитуда увеличивается. Предложен и апробирован метод определения закругления реального аксикона. Полученные результаты могут быть полезны для уточнения характеристик изготавливаемых аксиконов.
URI: https://elib.bsu.by/handle/123456789/298755
ISSN: 2520-2243
DOI: 10.33581/2520-2243-2023-2-14-21
Licence: info:eu-repo/semantics/openAccess
Appears in Collections:2023, №2

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
14-21.pdf847,46 kBAdobe PDFView/Open
Show full item record Google Scholar



Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.