Непараксиальная фокусировка волновых пучков в градиентной среде

Определены минимальные размеры области фокусировки волнового пучка в градиентной среде, ограниченные непараксиальностью, которая приводит к существенному изменению формы поперечного распределения интенсивности света в области фокусировки и к асимметричному распределению интенсивности поля в продольном направлении. Показано, что в плоскости фокусировки формируется кольцеобразная структура распределения интенсивности света с ярким пятном в центре. Линейные размеры пятна могут быть значительно меньше длины волны излучения, причем их уменьшение достигается за счет уменьшения доли энергии, сосредоточенной в нем. Продольное распределение интенсивности поля имеет тонкую структуру с линейными размерами, сравнимыми с длиной волны излучения. Установлено, что рост показателя преломления на оси волновода приводит к уменьшению размеров области фокусировки вследствие уменьшения влияния непараксиальности.