Original title: Tvarování optických polí pro kontrolu a korekci elektronových svazků
Translated title: Shaping of light fields for control and correction of electron beams
Authors: Brada, Tomáš ; Bouchal, Petr (referee) ; Hrtoň, Martin (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2024
Language: eng
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [eng] [cze]
Elektrony v elektronovém mikroskopu jsou běžně řízeny statickými elektrickými a magnetickými poli. Existuje však také možnost modifikovat dráhu elektronu skrze ponderomotivní potenciál vytvořený laserovým pulsem. Tato práce se zabývá tvorbou speciálně tvarovaných laserových svazků pro potřeby tohoto zařízení. V první části je vysvětlen princip fungování elektronového mikroskopu řízeného světlem. Následuje přestavení prostorového modulátoru světla, který bude k tvarování svazku využit. Poté je rozebráno hledání fázové masky pro prostorový modulátor, což zahrnuje komentář simulačních metod propagace světla, rešerši iterativních algoritmů pro problém hledání fáze a postup vývoje vlastního algoritmu. Na závěr je vyvinutý algoritmus otestován v experimentu. Electrons in an electron microscope are commonly controlled by static electric and magnetic fields. However, there is also the possibility to modify the electron trajectory through the ponderomotive potential created by a laser pulse. This work focuses on creating specially shaped laser beams for this purpose. The first part explains the principle of operation of a light-controlled electron microscope. This is followed by an introduction to the spatial light modulator, which will be used for beam shaping. Then, the search for a phase mask for the spatial modulator is discussed, including commentary on simulation methods for light propagation, a review of iterative algorithms for phase retrieval, and the development process of a custom algorithm. Finally, the developed algorithm is tested in an experiment.
Keywords: Gerchbergův-Saxtonův algoritmus; ponderomotivní síla; prostorový modulátor světla; tvarování svazku; beam shaping; Gerchberg-Saxton algorithm; ponderomotive force; spatial light modulator

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: https://hdl.handle.net/11012/248282

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-618205


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses