Аксикон

Cтраница 2

Лазерный факел на мишени, расположенной в каустике аксикона, представляет интерес в связи с пр блемой создания эффективных лазеров коротковолнового ( ВУФ и мягкий рентген) диапазона. Поле греющего излучения у поверхности непрозрачн мишени отличается от поля бесселевого пучка из-за частичного перекрытия апертуры аксикона, и до сих п не исследовалось. В настоящей работе получены выражения для распределений поля такого излучения ( КЕ зибесселева пучка), проанализированы характеристики этих распределений вблизи мишени и вдали от н Проведены также эксперименты, которые подтвердили результаты расчетов. [16]

Пределы интегрирования расширялись до [ - я л ] умнох нием подинтегрального выражения на функцию, имеющую вид прямоугольного импульса и равную едини там, где аксикон открыт, на отрезке [ - л / Л /, л / Л / ] и равную нулю вне этого отрезка. [17]

Чисто практический вопрос заключается в оценке ширины минимальной зоны Френеля в структуре ДЛ. Этот период и есть не что иное, как ширина зоны Френеля. Вообще говоря, структура дифракционной линзы не является периодической ( строго периодична по радиусу структуры аксикона), но на краю ДЛ ( если она не асферика) ширина зоны Френеля очень слабо меняется, поэтому обычно говорят о минимальном периоде структуры. [18]

Чертеж, поясняющий работу преобразователей краевых волн и аксиконов. [19]

Рассмотрим теперь устройство, являющееся в некотором смысле обобщением предыдущей модели. Речь идет о преобразователе, рабочая поверхность которого охватывает всю поверхность АС усеченного конуса. И вновь пространственная синфазность волн будет наблюдаться на оси, а временная синфазность - в той точке на оси конуса, для которой расстояние до оси вдоль нормали к конической поверхности ( например, DO) соответствует времени распространения. По аналогии с оптикой данные устройства называются аксиконами. [20]

В этом случае сканирование выполняется через водную среду, обеспечивающую определенную задержку сигнала так, чтобы полезная глубина фокусировки составляла приблизительно 90 % от минимального рабочего диапазона. Авторы разработали и сконструировали гибридную систему, схематично показанную на рис. 2.14. Излучателем в этой системе является сферически изогнутая, пятиэлементная кольцевая решетка, выполненная из пьезокера-мического материала, а приемником служит восьмисегментный конус из пьезопластика. Поле излучения-приема такой системы представляет собой комбинацию полей двух различных типов. В частности, оно имеет узкий основной максимум, но в то же время и сильно выраженные боковые лепестки, что свойственно фокусированным приемникам с большой апертурой типа аксикона. Было разработано несколько методов, позволяющих снизить уровень боковых лепестков в данной системе. Первый из них относится к методам электронной аподизации волнового фронта, создаваемого кольцевой решеткой, и заключается в подаче на разные кольцевые элементы возбуждающих импульсов различной амплитуды. Установлено, что такой метод является достаточно эффективным, особенно если число кольцевых элементов сравнительно велико, а интервал между элементами мал. Второй предложенный метод подавления боковых лепестков в данной системе сводится к процедуре, названной антифокусировкой. После регистрации этот сигнал вычитается из суммарного сигнала всех восьми элементов. В-третьих, авторы обнаружили, что индивидуальные сигналы восьми конусных сегментов были очень близки друг к другу, если мишень находилась на оси, однако различия в них по форме и времени прихода начинали быстро расти по мере удаления мишени от центра. [21]

Страницы: 1 2