Integration diffraktiver Optiken zur Top-Hat Strahlformung und Vergrößerung der Tiefenschärfe

Das sogenannte FBS-Konzept zur Stahlformung basiert auf binären Phasenplatten und kann zur Erzeugung von Donut- und Top-Hat Profilen in der Fokusebene verwendet werden. Zudem gibt es bereits theoretische Überlegungen das Konzept auch für die Vergrößerung der Tiefenschärfe eines Gaußschen Laserstrahls zu verwenden. Im Rahmen dieser Arbeit zeigen wir erstmals das theoretische Propagationsverhalten durch den freien Raum nach solch einer diffraktiven Optik und setzen bestimmte charakteristische Propagationseffekte in Beziehung zur Rayleigh-Länge des verwendeten Rohstrahls. Zudem leiten wir aus den gewonnenen Erkenntnissen Handlungsanweisungen ab, was bei der Integration solcher Elemente in optische Systeme zu beachten ist. Des Weiteren werden im Experiment das Propagationsverhalten im freien Raum und die erfolgreiche Vergrößerung der Tiefenschärfe eines Gaußschen Laserstrahls demonstriert, da beides direkt mit einander verknüpft ist.