Формирование трубчатых бесселевых пучков света высокой мощности

Исследованы возможности трансформации пучков мощного лазерного излучения в трубчатые бесселевы (ТБ) пучки, имеющие первый максимум в радиальном распределении амплитуды поля в форме кольца и характеризующиеся слабым изменением поля в направлении распространения. Проведен анализ влияния реальных условий формирования на параметры ТБ пучка. Получены ограничения на расходимость исходного лазерного излучения и характеристики одного из преобразующих элементов — фазового винта, при выполнении которых формируется распределение поля в виде полой трубки. Проведены эксперименты с использованием формирователя, состоящего из аксикона и фазового винта, и киноформных элементов, эквивалентных комбинации аксикона с фазовым винтом. Результаты подтвердили справедливость выполненного анализа. Сформированы ТБ пучки, радиальные распределения поля которых описывались функциями Бесселя первого, второго и пятого порядков. Длина пучков составляла 20 см, диаметры колец главных максимумов — 20 – 60 мкм.