Для  высокоразрешающей  микроскопии, для управления микро- и наночастицами, для неразрушающего оптического контроля качества цилиндрических и конических поверхностей, для прецизионной лазерной обработки материалов, в том числе металлов, а также в системах обработки и передачи оптической информации может быть использована научно-техническая разработка «Способ формирования радиально или азимутально поляризованного светового пучка и устройство для его осуществления». Изобретение создано при тесном сотрудничестве белорусских ученых и специалистов из Саудовской Аравии (патент Республики Беларусь на изобретение № 16680, МПК (2006.01): G02F1/01; авторы изобретения: Н.Хило, А.Рыжевич, С.Солоневич, академик НАН Беларуси Н.Казак, Турки Сауд Мохаммед Аль-Сауд, Солиман Хаммад Аль-Ховайтер, Муханна Камал Аль-Муханна; заявители и патентообладатели: Государственное научное учреждение «Институт физики имени Б.И.Степанова Национальной академии наук Беларуси», Центр Наук и Технологий Короля Абдулазиза). Дата публикации патента: 2012.12.30.

Поясняется, что в настоящее время наблюдается возрастание интереса к световым пучкам, обладающим радиальной поляризацией. Это объясняется инвариантностью особенностей их отражения от цилиндрических и конических поверхностей даже при больших углах падения, благодаря чему можно производить контроль качества изделий, имеющих аксиальную симметрию, с большой точностью, а также формировать «аксиально симметричные перетяжки линзовыми системами с высокой числовой апертурой».

Радиально поляризованные световые пучки, сфокусированные объективами с высокой числовой апертурой, имеют в фокусе сильную нераспространяющуюся продольную составляющую электрического поля и могут обеспечить существенно меньшие размеры светового пятна в фокальной плоскости по сравнению с линейно и циркулярно поляризованными световыми пучками. Благодаря этому обеспечивается высокая точность лазерной обработки материалов, высокая плотность мощности в месте взаимодействия излучения с веществом. Кроме того, радиально поляризованные световые пучки могут быть использованы для «захвата» частиц (и их «манипуляции») меньших размеров, чем это возможно со световыми пучками, имеющими линейную или циркулярную поляризацию.

Задачей изобретения является формирование конусного светового пучка с радиальной или азимутальной поляризацией с одним и тем же «углом конусности».

Отмечается, что возможность осуществления предложенного способа и решения поставленной задачи подтверждена авторами экспериментально. Для реализации предлагаемого способа и устройства использовалась экспериментальная установка на базе гелий-неонового лазера ЛГН-207А. Для создания экспериментальной оптической схемы использовались оптические элементы с высокой лучевой прочностью. Поэтому предложенные способ и устройство пригодны для преобразования мощных лазерных световых пучков.

Полученные экспериментально данные подтверждают возможность формирования радиально и азимутально поляризованного светового пучка посредством предложенного способа.