Метод формирования единственного сфокусированного порядка дифракции при помощи бинарных амплитудных дифракционных элементов без пространственной несущей

Предложен метод синтеза самофокусирующихся амплитудных дифракционных оптических элементов (ДОЭ) без несущей пространственной частоты для работы в расходящихся пучках и формирующих единственный сфокусированный порядок дифракции, который может занимать всю область восстанавливаемого изображения ДОЭ ввиду отсутствия необходимости пространственного разделения порядков. Синтез проходит в два этапа. Первый осуществляется итерационным алгоритмом, подобным алгоритму Герчберга-Сэкстона, с теми отличиями, что синтезируемый ДОЭ амплитудный, а не фазовый, падающий волновой фронт – расходящийся сферический. Далее применяется метод прямого поиска со случайной траекторией. В результате для бинарного амплитудного ДОЭ удалось достичь значений ошибки синтеза в 6% и дифракционной эффективности 6%. Представлены результаты экспериментальной реализации ДОЭ с использованием микрозеркального модулятора света.