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【2h】

Diffraction-free subwavelength-beam optics

机译:无衍射亚波长光束光学系统

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摘要

Diffraction is a fundamental property of light propagation. Owing to thisphenomenon,light diffracts out in all directions when it passes through asubwavelength slit.This imposes a fundamental limit on the transverse size of alight beam at a given distance from the aperture. We show that asubwavelength-sized beam propagating without diffractive broadening can beproduced in free space by the constructive interference of multiple beams of aFresnel source of the respective high-refraction-index waveguide. Moreover, itis shown that such a source can be constructed not only for continuous waves,but also for ultra-short (near single-cycle) pulses. The results theoreticallydemonstrate the feasibility of completely diffraction-free subwavelength-beamoptics, for both continuous waves and ultra-short pulses. The approach extendsoperation of the near-field subwavelength-beam optics, such as near-fieldscanning optical microscopy and spectroscopy,to the "not-too-distant" fieldregime (0.5 to about 10 wavelengths).
机译:衍射是光传播的基本属性。由于这种现象,光线穿过一个亚波长缝隙时会在所有方向上衍射。这对光束在距孔径一定距离处的横向尺寸施加了基本限制。我们表明,通过各自的高折射率波导的菲涅耳源的多束光束的相长干涉,可以在自由空间中产生没有衍射加宽的亚波长尺寸的光束。而且,显示出这样的源不仅可以构造用于连续波,而且可以构造用于超短(接近单周期)脉冲。结果从理论上证明了对于连续波和超短脉冲,完全无衍射的亚波长光束光学系统的可行性。该方法将诸如近场扫描光学显微镜和光谱学的近场亚波长光束光学器件的操作扩展到“非太远”场域(0.5到大约10个波长)。

著录项

  • 作者

    Kukhlevsky, S. V.; Mechler, M.;

  • 作者单位
  • 年度 2003
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 {"code":"en","name":"English","id":9}
  • 中图分类

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