zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-833Research ArticleСтатьиТрехкратная брэгговская дифракция бесселевых световых пучков на ультразвуке в одноосных кристаллахThree-Stage Bragg Diffraction of Bessel Light Beams by Ultrasound in Uniaxial CrystalsКулакГ. В.KulakG. V.

247760, Мозырь.

Mozyr, 247760.

g.kulak57@mail.ruКулаковC. В.KulakovS. V.

Санкт-Петербург.

Saint Petersburg.

oshakin@mail.ruРопотП. И.RopotP. I.

Минск.

Minsk.

p.ropot@dragon.bas-net.byШакинО. В.ShakinO. V.

Санкт-Петербург.

Saint Petersburg.

oshakin@mail.ruМозырский государственный педагогический университет им. И.П. ШамякинаI.P. Shamyakin Mozyr State Pedagogical UniversityСанкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроенияSaint Petersburg State University of Aerospace InstrumentationИнститут физики НАН БеларусиB.I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences of Belarus202129052021883493498Copyright © Кулак Г.В., Кулаков C.В., Ропот П.И., Шакин О.В., 20212021Кулак Г.В., Кулаков C.В., Ропот П.И., Шакин О.В.Kulak G.V., Kulakov S.V., Ropot P.I., Shakin O.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/833

Исследована неколлинеарная трехкратная акустооптическая дифракция бесселевых световых пучков на ультразвуке в одноосных кристаллах. Получено выражение для комплексной векторной амплитуды дифрагированной волны в векторно-матричной форме в условиях точного брэгговского синхронизма. Установлено, что при распространении бесселева светового пучка под малым углом к оптической оси кристалла дифрагированные световые пучки испытывают трехкратную брэгговскую дифракцию с различной эффективностью. При точном выполнении условий брэгговского синхронизма возможен случай дифракции, когда дифрагированные световые пучки имеют одинаковую интенсивность; в отсутствие брэгговского синхронизма такой особенности дифракции не наблюдается. При больших частотных отстройках брэгговского синхронизма интенсивность света в третьем дифракционном порядке значительно снижается, вплоть до нулевого значения.

The non-collinear three-fold acoustooptic diffraction of Bessel light beams by ultrasound in uniaxial crystals is investigated. An expression for the complex vector amplitude of a wave diffracted under conditions of exact Bragg synchronism is obtained in the vector-matrix form. It is established that when a Bessel light beam propagates at a small angle to the optical axis of the crystal, the diffracted light beams display three-fold Bragg diffraction with different efficiency. If the conditions of Bragg synchronism are exactly fulfilled, a diffraction case is possible when the diffracted light beams have the same intensity; in the absence of Bragg synchronism, this diffraction feature is not observed. With large frequency detuning of the Bragg synchronism, the light intensity in the third diffraction order is significantly reduced (up to zero).

акустооптическое взаимодействиеодноосный кристаллбесселев световой пучоктрехкратная брэгговская дифракцияacoustooptic interactionuniaxial crystalBessel light beamtriple Bragg diffractionРабота выполнена при поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (проект № Ф20Р-286) и Российского фонда фундаментальных исследований (проект № 20-57-00004).ReferencesВ. И. Балакший, В. Н. Парыгин, Л. Е. Чирков. Физические основы акустооптики, Москва, Радио и связь (1985)В. И. Балакший, В. Н. Парыгин, Л. Е. Чирков. Физические основы акустооптики, Москва, Радио и связь (1985)Г. В. Кулак. Опт. и спектр., 63, № 5 (1992) 957—959Г. В. Кулак. Опт. и спектр., 63, № 5 (1992) 957—959Г. В. Кулак, Г. В. Крох, П. И. Ропот, О. В. Шакин. Опт. и спектр., 121, № 3 (2017) 103—109Г. В. Кулак, Г. В. Крох, П. И. Ропот, О. В. Шакин. Опт. и спектр., 121, № 3 (2017) 103—109V. N. Belyi, S. V. Kulakov, G. V. Kulak, O. V. Shakin. XVIII Int. Conf. Young Res. “Wave Electronics and Its Applications in the Information and Telecommunication Systems”, Saint-Petersburg, 1—5 June 2015, State University of Aerospace Instrumentation, Saint-Petersburg (2015) 39V. N. Belyi, S. V. Kulakov, G. V. Kulak, O. V. Shakin. XVIII Int. Conf. Young Res. “Wave Electronics and Its Applications in the Information and Telecommunication Systems”, Saint-Petersburg, 1—5 June 2015, State University of Aerospace Instrumentation, Saint-Petersburg (2015) 39V. N. Belyi, N. S. Kazak P. A. Khilo, E. S. Petrova, N. A. Khilo. Univ. J. Phys. Appl., 9, N 5 (2015) 220—224V. N. Belyi, N. S. Kazak P. A. Khilo, E. S. Petrova, N. A. Khilo. Univ. J. Phys. Appl., 9, N 5 (2015) 220—224В. Н. Белый, Г. В. Кулак, Г. В. Крох, П. И. Ропот, О. В. Шакин. Журн. прикл. спектр., 85, № 4 (2018) 673—678V. N. Belyi, G. V. Kulak, G. V. Krokh, P. I. Ropot, O. V. Shakin. J. Appl. Spectr., 85 (2018) 724—729R. M. Herman, T. A. Wiggins. J. Opt. Soc. Am., 8, N 6 (1991) 932—942R. M. Herman, T. A. Wiggins. J. Opt. Soc. Am., 8, N 6 (1991) 932—942Г. Корн, Т. Корн. Справочник по математике, Москва, Наука (1984)Г. Корн, Т. Корн. Справочник по математике, Москва, Наука (1984)Г. В. Кулак, Г. В. Крох, Т. В. Николаенко, П. И. Ропот. Проблемы физики, математики и техники, № 4 (2014) 7—11Г. В. Кулак, Г. В. Крох, Т. В. Николаенко, П. И. Ропот. Проблемы физики, математики и техники, № 4 (2014) 7—11В. И. Балакший, В. Б. Волошинов, Г. А. Князев, Л. А. Кулакова. ЖТФ, 78, № 10 (2008) 87—95В. И. Балакший, В. Б. Волошинов, Г. А. Князев, Л. А. Кулакова. ЖТФ, 78, № 10 (2008) 87—95J. D. Feichner, M. Gottlieb, J. J. Conroy. Appl. Phys. Lett., 34, N 1 (1979) 1—2J. D. Feichner, M. Gottlieb, J. J. Conroy. Appl. Phys. Lett., 34, N 1 (1979) 1—2

The authors declare that there are no conflicts of interest present.