Тип публикации: отчёт о НИР
Год издания: 2019
Ключевые слова: эффект Тальбота, фазовый квазисинхронизм, генерация второй гармоники, пространственная модуляция света, орбитальный угловой момент, нелинейный фотонный кристалл, раманновская среда, индуцированные решетки, ультракороткие импульсы
Аннотация: Развит метод функционального структурирования граней нелинейных кристаллов с использованием сфокусированного ионно-лучевого травления. Экспериментально и теоретически изучена дифракция ближнего поля на периодической нелинейной решетке, полученной предложенным методом. Получены изображения Тальбота на частотах первой и второй гармонПоказать полностьюики одновременно. Пространственные интерференционные картины для указанных частот являются индивидуальными, что может обеспечить более точное оптическое тестирование периодических структур, пространственное согласование оптических мод на обеих частотах и демультиплексирование излучения с разделением по длине волны. Это представляет интерес для разработки эффективных оптических компонент для создания интегральных устройств фотоники, предназначенных для преобразования спектральных и пространственных характеристик световых пучков. Описано влияние эффекта апертуры на ковер Тальбота.??Изучен эффект Тальбота, возникающий при дифракции Френеля на индуцированной рамановской решетке (ИРР), которая наводится в атомной среде при рамановском взаимодействии пробного поля со стоячей волной накачки. Рассмотренная решетка представляет собой периодическую пространственную модуляцию рамановского усиления и кросс-керровского показателя преломления в поле стоячей волны накачки. ИРР является искусственной периодической структурой с контролируемыми оптическими свойствами. При распространении пробной волны нормально к стоячей волне, ИРР может работать как дифракционная решетка с усилением. Проанализированы особенности целочисленного и дробного эффекта Тальбота на одномерной и двумерной ИРР в различных условиях и показана возможность контролирования дифракционных структур в плоскостях Тальбота и вблизи них. Интенсивность поля в плоскостях Тальбота может существенно (на два и более порядков) превышать интенсивность пробного поля на входе решетки, а дифракционными структурами можно динамически управлять путем варьирования интенсивности поля накачки и периода стоячей волны. Установлено, что вблизи плоскостей Тальбота существуют плоскости, в которых степень пространственной локализации дифракционных структур увеличивается по сравнению с таковыми в плоскостях Тальбота, и, как следствие, повышается интенсивность поля в дифракционных максимумах. На основе полученных результатов предложен способ усиления изображений в плоскостях Тальбота, что может найти применении в фотолитографии. Интенсивность поля накачки, необходимая для наблюдения рассмотренных эффектов, зависит от ряда факторов и может составлять 10 мВт/см2 и менее. Полученные результаты могут представлять интерес для микроскопии на основе эффекта Тальбота, фотолитографии, создания управляемых массивов излучателей и др.