Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2018, выпуск 3 » Статья стр. 348
<<<>>>
Объем когерентности оптического волнового поля с широкими частотным и угловым спектрами
DOI: 10.21883/OS.2018.03.45657.199-17
Переводная версия: 10.1134/S0030400X18030165
Российский научный фонд, Конкурс 2016 года на получение грантов по приоритетному направлению деятельности РНФ «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами», №16-19-10528
Лякин Д.В. 1, Мысина Н.Ю. 1, Рябухо В.П. 1,2
1Институт проблем точной механики и управления РАН, Саратов, Россия
2Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, Саратов, Россия
Email: ldv-77@mail.ru, NataliaMysina@yandex.ru, rvp-optics@yandex.ru
Выставление онлайн: 17 февраля 2018 г.
PDF версия
Рассмотрены размеры области трехмерного пространства, в которой оптическим волновым полем возбуждаются взаимно когерентные возмущения. Обсуждены условия, когда длина этой области вдоль направления распространения волнового поля и соответственно величина ее объема определяются или шириной частотного спектра поля, или шириной его углового спектра, или одновременно параметрами этих спектров. Получены выражения для оценки предельно малых величин объема когерентности полей с широким частотным спектром и предельно широким угловым спектром. С использованием представления о мгновенной спекл-модуляции волнового поля дается физическая интерпретация возникновения ограниченного объема когерентности поля. Определена длина области пространственно-временной когерентности, в которой разновременно возникают взаимно когерентные возмущения. Рассмотрен объем когерентности освещающего объект волнового поля в высокоразрешающей микроскопии в частотно широкополосном свете. Дана оценка условий доминирующего влияния углового или частотного спектров на продольную длину области когерентности, а также рассмотрены условия влияния ширины частотного спектра на поперечную когерентность волнового поля. Показано, что такое влияние требует учета при использовании в высокоразрешающей микроскопии полей с широкими и ультраширокими частными спектрами. DOI: 10.21883/OS.2018.03.45657.199-17
  1. Born М., Wolf E. Principles of Optics. Cambridge University Press, 2002. 994 p.; Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: Наука, 1973. 720 с. doi: 10.1017/CBO9781139644181
  2. Mandel L., Wolf E. Optical Coherence and Quantum Optics. NY.: Cambridge University Press, 1995. 1166 p.; Мандель Л., Вольф Э. Оптическая когерентность и квантовая оптика. М.: Физматлит, 2000. 896 с. doi: 10.1017/CBO9781139644105
  3. Wolf E. Introduction to the Theory of Coherence and Polarization of Light. Cambridge University Press, 2007. 236 p
  4. Goodman J.W. Statistical Optics. Wiley, 2000. 567 p.; Гудмен Дж. Статистическая оптика. М.: Мир, 1988. 528 с. doi: 10.1063/1.2815179
  5. Ахманов С.А., Дьяков Ю.Е., Чиркин А.С. Статистическая радиофизика и оптика. Случайные колебания и волны в линейных системах. М.: Физматлит, 2010. 428 с
  6. Hariharan P. Basics of Interferometry. Academic Press, 2010. 248 p. doi: 10.1063/1.2808787
  7. Hitzenberger C.K. Low-coherence Interferometry. Handbook of Visual Optics, Volume Two: Instrumentation and Vision Correction. CRC Press, 2017. P. 37. doi: 10.1201/9781315373027-4
  8. Marechal A., Francon M. Diffraction, Structure des Images; Influence de la Coherence de la Lumiere. Paris: Masson, 1960; Марешаль А., Франсон М. Структура оптического изображения. Дифракционная теория и влияние когерентности света. М.: Мир, 1964. 295 с
  9. Thompson B.J. // Progress in Optics. 1969. V. 7. P. 169. doi: 10.1016/S0079- 6638(08)70595-X
  10. De Groot P. // Advanced in Optics and Photonics. 2015. V. 7. N 1. P. 1. doi: 10.1364/AOP.7.000001
  11. Abdulhalim I. // Ann. Phys. 2012. V. 524. N 12. P. 787. doi: 10.1002/andp.201200106
  12. Dubois F., Callens N., Yourassowsky C., Hoyos M., Kurowski P., Monnom O. // Appl. Opt. 2006. V. 45. N 5. P. 864. doi 10.1364/AO.45.000864
  13. Каленков Г.С., Каленков С.Г., Штанько А.Е. // Квант. электрон. 2015. Т. 45. N 4. С. 333; Kalenkov G.S., Kalenkov S.G., Shtanko A.E. // Quant. Electron. 2015. V. 45. N 4. P. 333. doi 10.1070/QE2015v045n04ABEH015584
  14. Drexler W., Fujimoto J.G. Optical Coherence Tomography: Technology and Applications. Springer, 2015. 2571 p. doi: 10.1007/978-3-319-06419-2
  15. Dubois A. (ed.) Handbook of Full-Field Optical Coherence Microscopy: Technology and Applications. Singapore: Pan Stanford Publishing, 2016. 800 p. doi: 10.4032/9789814669177
  16. Dainty J.C. (ed.) Laser Speckle and Related Phenomena. Springer Science \& Business Media, 2013. V. 9. 286 p. doi: 10.1007|978-3-662-43205-1
  17. Goodman J.W. Speckle Phenomena in Optics: Theory and Applications. Englewood: Roberts \& Company, Publishers, 2007. 387 p
  18. Будаговский, А.В. // Квант. электрон. 2005. Т. 35. N 4. С. 369; Budagovsky A.V. // Quant. Electron. 2005. V. 35. N 4. P. 369. doi: 10.1070/QE2005v035n04ABEH002837
  19. Будаговский А.В., Соловых Н.В., Будаговская О.Н., Будаговский И.А. // Квант. электрон. 2015. Т. 45. N 4. С. 351; Budagovsky A.V., Solovykh N.V., Budagovskaya O.N., Budagovsky I.A. // Quant. Electron. 2015. V. 45. N 4. P. 351. doi: 10.1070/QE2015v045n04ABEH015594
  20. Francon M., Mallick S. // Appl. Opt. 1967. V. 6. N 5. P. 873. doi: 10.1364/AO.6.000873
  21. Сороко Л.М. Основы голографии и когерентной оптики. М.: Наука, 1971. 686 c.; Soroko L.M. Holography and Coherent Optics. NY.: Plenum Press, 1980. 818 c. doi: 10.1007/978-1-4684-3420-0
  22. Zarubin A.M. // Opt. Commun. 1993. V. 100. N 5. P. 491
  23. Wolf E. // Opt. Lett. 1994. V. 19. N 23. P. 2024. doi: 10.1364/OL.19.002024
  24. Ryabukho V.P., Klimenko I.S., Golubentseva L.I. // Proc. SPIE. 1994. V. 2340. P. 513
  25. Rosen J., Yariv A. // Opt. Commun. 1995. V. 117. N 1--2. P. 8. doi: 10.1016/0030- 4018(95)00086-N
  26. Rosen J., Yariv A. // J. Opt. Soc. Am. A. 1996. V. 13. N 10. P. 2091. doi: 10.1364/JOSAA.13.002091
  27. Рябухо В.П., Лякин Д.В., Лобачев М.И. // Опт. и спектр. 2004. Т. 97. N 2. С. 319; Ryabukho V.P., Lyakin D.V., Lobachev M.I. // Opt. Spectrosc. 2004. V. 97. N 2. P. 299. doi: 10.1134/1.1790649
  28. Ryabukho V.P., Lyakin D.V., Lobachev M.I. // Opt. Lett. 2004. V. 29. N 7. P. 667. doi: 10.1364/OL.29.000667
  29. Рябухо В.П., Лякин Д.В. // Опт. и спектр. 2005. Т. 98. В. 2. С. 309; Ryabukho V.P., Lyakin D.V. // Opt. Spectrosc. 2005. V. 98. N 2. P. 273. doi: 10.1134/1.1870071
  30. Abdulhalim I. // J. Opt. A: Pure Appl. Opt. 2006. V. 8. N 11. P. 952. doi: 10.1088/1464-4258/8/11/004
  31. Liu H., Han S. // Opt. Lett. 2008. V. 33. N 8. P. 824. doi: 10.1364/OL.33.000824
  32. Cai Y., Dong Y., Hoenders B.J. // JOSA A. 2012. V. 29. N 12. P. 2542. doi: 10.1364/JOSAA.29.002542
  33. Рябухо В.П., Лякин Д.В., Лычагов В.В. // Опт. и спектр. 2009. Т. 107. В. 2. С. 300; Ryabukho V.P., Lyakin D.V., Lychagov V.V. // Opt. Spectrosc. 2009. V. 107. N 2. P. 282. doi: 10.1134/S0030400X09080190
  34. Ryabukho V.P., Lyakin D.V., Grebenyuk A.A., Klykov S.S. // J. Optics. 2013. V. 15. N 2. P. 025405. doi: 10.1088/2040-8978/15/2/025405
  35. Рябухо В.П., Кальянов А.Л., Лычагов В.В., Лякин Д.В. // Опт. и спектр. 2010. Т. 108. В. 6. С. 1032; Ryabukho V.P., Kal'yanov A.L., Lyakin D.V., Lychagov V.V. // Opt. Spectrosc. 2010. V. 108. N 6. P. 979. doi: 10.1134/S0030400X1006024X
  36. Martienssen W., Spiller E. //American J. Physics. 1964. V. 32. N 12. P. 919. doi: 10.1119/1.1970023
  37. Okamoto T., Asakura T. // Progress in Optics. 1995. V. 34. P. 183. doi: 10.1016/S0079-6638(08)70326-3
  38. Rabal H.J., Braga R.A., jr. Dynamic Laser Speckle and Applications. CRC Press, 2008. 282 p. doi: 10.1201/9781420060164
  39. Козлов С.А. // Соросовский образовательный журнал. 2001. Т. 7. N 2. С. 76
  40. Рябухо В.П. // Физическое образование в вузах. 2008. Т. 14. N 3. С. 88
  41. Рытов С.М., Кравцов Ю.А., Татарский В.И. Введение в статистическую радиофизику. Ч. 2. Случайные поля. М.: Наука, 1978. 464 с.; Rytov S.M., Kravtsov Y.A., Tatarskii V.I. Principles of Statistical Radiophysics 3. Elements of Random Fields. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 1989. 239 p. doi: 10.1007/978-3-642-72685-9
  42. Ryabukho V.P., Lyakin D.V., Lobachev M.I. // Opt. Lett. 2005. V. 30. N 3. P. 224. doi: 10.1364/OL.30.000224
  43. Рябухо В.П., Лякин Д.В., Лычагов В.В. // Опт. и спектр. 2006. Т. 100. В. 5. С. 788; Ryabukho V.P., Lyakin D.V., Lychagov V.V. // Opt. Spectrosc. 2006. V. 100. N 5. P. 724. doi: 10.1134/S0030400X06050146
  44. Dubois A., Vabre L., Boccara A.C., Beaurepaire E. // Appl. Opt. 2002. V. 41. N 4. P. 805. doi: 10.1364/AO.41.000805
  45. Zeylikovich I. // Appl. Opt. 2008. V. 47. N 12. P. 2171. doi: 10.1364/AO.47.002171
  46. Srivastava V., Nandy S., Singh Mehta D. // Appl. Phys. Lett. 2013. V. 103. N 10. P. 103702. doi: 10.1063/1.4820350
  47. Ahmad A., Srivastava V., Dubey V., Mehta D.S. // Appl. Phys. Lett. 2015. V. 106. N 9. P. 093701. doi: 10.1063/1.4913870
  48. Safrani A., Abdulhalim I. // Appl. Opt. 2011. V. 50. N 18. P. 3021. doi: 10.1364/AO.50.003021
  49. Safrani A., Abdulhalim I. // Opt. Lett. 2012. V. 37. N 4. P. 458. doi: 10.1364/OL.37.000458
  50. Rosen J., Takeda M. // Appl. Opt. 2000. V. 39. N 23. P. 4107. doi: 10.1364/AO.39.004107
  51. Pavlivcek P., Halouzka M., Duan Z., Takeda M. // Appl. Opt. 2009. V. 48. N 34. P. H40. doi: 10.1364/AO.48.000H40
  52. Gao W. // J. Modern Optics. 2015. V. 62. N 21. P. 1764. doi: 10.1080/09500340.2014.952689
  53. Gao W. // J. Microscopy. 2016. V. 261. N 3. P. 199. doi 10.1111/jmi.12333
  54. Лякин Д.В., Рябухо П.В., Рябухо В.П. // Опт. и спектр. 2017. Т. 122. В. 2. С. 336; Lyakin D.V., Ryabukho P.V., Ryabukho V.P. // Opt. Spectrosc. 2017. V. 122. N 2. P. 329. doi 10.1134/S0030400X17020175
  55. Wolf E. // Phys. Rev. Lett. 1986. V. 56. N 13. P. 1370. doi: 10.1103/PhysRevLett.56.1370
  56. Дьяков Ю.Е. // Квант. электрон. 1993. Т. 20. N 11. С. 1068; D'yakov Yu. E. // Quant. Electron. 1993. V. 23. N 11. P. 931. doi: 10.1070/QE1993v023n11ABEH003225
  57. Желтиков А.М. // УФН. 2006. Т. 176. N 6. С. 623; Zheltikov A.M. // Phys. Usp. 2006. V. 49. P. 605. doi: 10.1070/PU2006v049n06ABEH005975
  58. Минкович В.П., Сотский А.Б., M. Vaca P.G., Дзен И.С., Сотская Л.И. // Журн. прикл. спектр. 2016. Т. 83. N 2. С. 216; Minkovich V.P., Sotsky A.B., Vaca Pereira М.G., Dzen I.S., Sotskaya L.I. // J. Appl. Spectroscopy. 2016. V. 83. I. 2. P. 198. doi: 10.1007/s10812-016-0269-2
  59. Чекалин С.В., Компанец В.О., Дормидонов А.Е., Залозная Е.Д., Кандидов В.П. // Квант. электрон. 2017. Т. 47. N 3. С. 252; Chekalin S.V., Kompanets V.O., Dormidonov A.E., Zaloznaya E.D., Kandidov V.P. // Quant. Electron. 2017. V. 47. I. 3. P. 252. doi: 10.1070/QEL16289
  60. Боримова А.А., Цыпкин А.Н., Путилин С.Э., Беспалов В.Г., Козлов С.А. // Оптический журнал. 2017. Т. 84. N 6. С. 10; Borimova A.A., Tsypkin A.N., Putilin S.E., Bespalov V.G., Kozlov S.A. // J. Optical Technology. 2017. V. 84. N 6. P. 368. doi: 10.1364/JOT.84.000368
  61. Hartl I., Li X.D., Chudoba C., Ghanta R.K., Ko T.H., Fujimoto J.G., Ranka J.K., Windeler R.S. // Opt. Lett. 2001. V. 26. N 9. P. 608. doi: 10.1364/OL.26.000608
  62. Povazay B., Bizheva K., Unterhuber A., Hermann B., Sattmann H., Fercher A.F., Drexler W., Apolonski A., Wadsworth W.J., Knight J.C., Russell P.S., Vetterlein M., Scherzer E. // Opt. Lett. 2002. V. 27. N 20. P. 1800. doi: 10.1364/OL.27.001800
  63. Humbert G., Wadsworth W., Leon-Saval S., Knight J., Birks T., Russell P.St.J., Lederer M., Kopf D., Wiesauer K., Breuer E., Stifter D. // Optics Express. 2006. V. 14. N 4. P. 1596. doi: 10.1364/OE.14.001596
  64. Розанов Н.Н., Сочилин Г.Б., Федоров С.В., Шацев А.Н., Малевич В.Л., Синицын Г.В. // Опт. и спектр. 2017. Т. 123. В. 1. С. 132; Rosanov N.N., Sochilin G.B., Fedorov S.V., Shatsev A.N., Malevich V.L., Sinitsyn G.V. // Opt. Spectrosc. 2017. V. 123. N 1. P. 146. doi: 10.7868/S0030403417070212

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme