Tối ưu vi thấu kính phi cầu phi tuyến thích nghi bằng phần mềm ZEMAX
9 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.105.2025.106-112Từ khóa:
Quang phi tuyến; Vi thấu kính phi cầu; Hệ số conic; Phần mềm ZEMAX; Tối ưu quang sai.Tóm tắt
Bài báo này trình bày một phân tích toàn diện về một lớp mỏng vật liệu phi tuyến (TPNM) được chiếu bởi chùm laser Gaussian (LGB), hoạt động như một thấu kính vi mô phi cầu phi tuyến có thể điều chỉnh (NAML). Khi được đặt tại mặt thắt chùm tia của LGB, lớp TPNM thể hiện đặc tính của một thấu kính Kerr với bán kính cong và hệ số conic có thể thay đổi. Các biểu thức giải tích cho bán kính cong tại đỉnh và hệ số conic được xây dựng dựa trên các tham số thiết kế như bán kính mặt thắt chùm tìa, cường độ đỉnh, hệ số chiết suất phi tuyến và chiều dày vật lý của TPNM. Để kiểm tra và tối ưu chất lượng thấu kính, phần mềm thiết kế quang học ZEMAX được sử dụng để trích xuất và đánh giá quang sai, biểu đồ vết ảnh và sai sóng. Quá trình tối ưu hóa giúp giảm đáng kể quang sai, kích thước điểm ảnh và sai sóng, từ đó nâng cao chất lượng ảnh. Kết quả xác nhận tính khả thi của việc sử dụng NAML trong các hệ thống quang học phức tạp yêu cầu điều chỉnh quang sai thích nghi, phù hợp để tích hợp vào các hệ thống quang học nhỏ gọn, độ phân giải cao.
Tài liệu tham khảo
[1]. Bahaa E. A. Saleh, Malvin Carl Teich, “Fundamental of Photonics”, Chap: Nonlinear optics, Series Editor(s): J. W. Goodman, John Wiley & Sons, Inc., 752, (2019).
[2]. H. Q. Quy, V.N. Sau, N.T.T. Tam and N.V. Hoa, “Nonlinear coupler for optical fiber Mach-Zehnder interferometers”, Communication in Physics, 20 (1), 45-50, (2010).
[3]. R. Julius, Abdel‑Baset M.A. Ibrahim, P. K. Choudhury, A. N. Alias & M.S. Abd Halim, “Quantum features of the nonlinear coupler with competing nonlinearity”, Scientific Reports 12: 8245, (2022).
[4]. Q. Han, S. J. Elston, W. Kamal, L. Xue, S. M. Morris, “A nonlinear model of flexoelectric liquid crystal diffraction gratings”, Optics & Laser Technology, 180, 111502, (2025).
[5]. B. Wang and L.Pu, “Design and Fabrication of Nonlinear Grating by Holographic Technology”, ICICA 2011, Part II, CCIS 244, pp. 614–620, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, (2011).
[6]. N. T. Q. Anh et al., “Multiple electromagnetically induced grating in the 85Rb five-level atomic medium”, Journal of the Optical Society of America B, Vol. 41, Issue 4, pp. 976-983, (2024).
[7]. Quy H. Q., Luu M. V., Thanh T. D., Kien B. X., Thang N. M., Quang H. D., “Optical bistability of partial reflection-coated thin film of oil red O”, Applied Optics Vol. 59, Issue 19, pp. 5664-5669 (2020).
[8]. Y-P Cai and R-G Wan, “Bistable reflection and beam shifts with excitation of surface plasmons in a saturable absorbing medium”, Opt. Express 30(12) 20725-20736, (2022).
[9]. A. Kowalewska-Kudłaszyk, W. Leoński, T. Dung Nguyen, V. Cao Long, “Kicked nonlinear quantum scissors and entanglement generation”, Phys. Scr. T160, 014023, (2014).
[10]. A. K. Kudłaszyk et al., “Nonlinear coupler operating on Werner-like states—entanglement creation, its enhancement, and preservation”, Journal of the Optical Society of America B, Issue 6, pp. 1290-1297, (2014).
[11]. Quy Ho Quang, Thanh Thai Doan, Tuan Doan Quoc, Thang Nguyen Manh, “Enhance of optical trapping efficiency by nonlinear optical tweezers”, Opt. Commun., 427, 341-347, (2018).
