Details
Title | Сочетание полого сапфирового волновода и иммерсионной линзы для ТГц эндоскопии сверхвысокого разрешения // Оптика и спектроскопия. – 2023. – С. 880-887 |
---|---|
Creators | Кучерявенко А. С.; Желнов В. А.; Черномырдин Н. В.; Курлов В. Н.; Зайцев К. И.; Катыба Г. М. |
Imprint | 2023 |
Collection | Общая коллекция |
Subjects | Физика; Геометрическая оптика. Оптические приборы; волноводы (физика); сапфировые волноводы; полые волноводы; линзы; иммерсионные линзы; ТГц эндоскопия; эндоскопия сверхвысокого разрешения; терагерцовое излучение |
UDC | 535.31 |
LBC | 22.342 |
Document type | Article, report |
File type | Other |
Language | Russian |
DOI | 10.21883/OS.2023.06.55925.123-23 |
Rights | Доступ по паролю из сети Интернет (чтение) |
Record key | RU\SPSTU\edoc\71774 |
Record create date | 9/27/2023 |
Развитию методов терагерцовой (ТГц) визуализации препятствует низкое пространственное разрешение традиционных дифракционно-ограниченных изображающих систем главным образом из-за большой длины волны используемого излучения (от единиц mm до десятков mum). Для решения указанной проблемы нами предложен новый метод ТГц-эндоскопии с субволновым пространственным разрешением, который предназначен для исследования труднодоступных областей живых организмов in vivo. В качестве волновода используется полая сапфировая трубка с покрытием из политетрафторэтилена, в которой реализован антирезонансный принцип передачи излучения. Для субволновой локализации излучения на выходе волновода использовалась линза на основе эффекта твердотельной иммерсии. Геометрические параметры волновода и иммерсионной линзы оптимизированы для обеспечения высоких оптических характеристик в заданном диапазоне длин волн и обеспечения наилучшей фокусировки. Разработаны и изготовлены две иммерсионные линзы из сапфира и кремния, которые затем устанавливались на плоскопараллельные окна, закрепляемые на заднем торце волновода. Исследование распределения интенсивности поля на теневой стороне системы "волновод-линза" выявило диаметр фокального пятна ~= 0.2 lambda в случае изготовления линзы из сапфира и ~= 0.3 lambda в случае изготовления линзы из кремния на длине волны lambda = 500 lambda m, что существенно превышает предел Аббе. Это согласуется с нашими численными прогнозами и демонстрирует перспективность применения предложенного эндоскопа для измерений с субволновым разрешением.
Access count: 303
Last 30 days: 4