Об обратной задаче синтеза оптических элементов для лазерного излучения
Гончарский А.А., Туницкий Д.В.

     Задачи формирования лазерного излучения актуальны для широкого круга приложений: телекоммуникаций, лазерной обработки материалов, голографии и т.п. В настоящей статье рассматривается задача формирования прямоугольных пучков лазерного излучения с равномерным распределением интенсивности. В таких задачах возможности традиционных оптических элементов ограничены. Для решения задачи предлагается использовать плоские оптические элементы. Таким образом, задача сводится к вычислению фазовой функции плоского оптического элемента, формирующего заданное изображение. С точки зрения практической реализации элементы с гладкими фазовыми функциями обладают существенными преимуществами. Дана постановка задачи формирования лазерного излучения из области в область в приближении геометрической оптики. Поставленная задача является нелинейной и может быть сведена к нелинейному уравнению Монжа-Ампера. Показано, что решение задачи существует и неединственно. Предложен эффективный численный алгоритм.

Гончарский А.А. - Научно-исследовательсеий вычислительный центр, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, 119992, Москва; e-mail: gonchar@srcc.msu.ru
Туницкий Д.В. - Институт проблем РАН, ул. Профсоюзная, 65, 117997, Москва; e-mail: dtunitsky@yahoo.com