【技术实现步骤摘要】
振幅调制产生马丢光束的方法
本专利技术涉及光束的产生、调控及变换技术,是一种利用振幅调制元件和光学傅里叶变换元件精确产生各类马丢光束的方法。
技术介绍
衍射是光波的基本传输现象。就光的本性而言,衍射的存在使得光束在传输过程中不可避免的空间扩展,同时光束形态也发生变化。但在很多科学研究领域,包括强场物理、空间通讯、生物光学、原子光学、以及光谱学等领域,特别需要一种可在自由空间长距离稳定传输的无衍射光束。1987年,在自由空间产生的第一种具有实用价值的无衍射光束是零阶贝塞尔(Bessel)光束,它能在很长的传输距离内保持强度分布不变。零阶贝赛尔光束产生后,曾被应用到很多领域。但零阶贝塞尔光束只有一种中心对称的光学形态,在实际的科学研究和生产应用中,人们需要不同光学形态和传输特性的无衍射光束,以满足不同的实验要求。通过光束调制,可以实现光斑分布及其光束拓扑特性的多样化。2000年,通过在椭圆柱坐标下求解波动方程,人们找到了另外一种新的传输不变解——马丢函数解[Opt.Lett.,2000,25(20):1493]。这表明在椭圆柱坐标系下,满足马丢函数分布的光束,也是一种无衍射光束。相对于只有一个光束自由度(径向自由度)的贝塞尔光束,有两个光束自由度(径向自由度和角向自由度)的无衍射马丢光束,有更为丰富的光学形态。形态丰富的马丢光束的构建和产生,可以在科学实验中发挥新的作用。在贝塞尔光束理论被提出后不久,Durnin通过实验产生了这种无衍射的贝塞尔光束[Phys.Rev.Lett.,1987,58(15):1499]。利用Durnin装置,将平行光束入射到均匀细圆 ...
【技术保护点】
1.振幅调制产生马丢光束的方法,其特征在于:通过在圆环上构造具有角向马丢函数分布的振幅图,把该振幅图加载到振幅型空间光调制器上,再将振幅型空间光调制器放置于傅里叶变换透镜的前焦面,通过傅里叶变换透镜对振幅调制后的光束做傅里叶变换,在透镜的后焦面精确形成马丢光束。
【技术特征摘要】
1.振幅调制产生马丢光束的方法,其特征在于:通过在圆环上构造具有角向马丢函数分布的振幅图,把该振幅图加载到振幅型空间光调制器上,再将振幅型空间光调制器放置于傅里叶变换透镜的前焦面,通过傅里叶变换透镜对振幅调制后的光束做傅里叶变换,在透镜的后焦面精确形成马丢光束。2.根据权利要求1所述的振幅调制产生马丢光束的方法,利用在圆环上构建精确的角向马丢函数分布,光束经圆环振幅调制并经傅里叶变换后产生马丢光束的方法,其特征在于该方法的具体步骤如下:(1)、根据角向马丢函数的定义,计算得到具有圆环角向马丢函数的...
【专利技术属性】
技术研发人员:任志君,刘士阳,吴琼,
申请(专利权)人:浙江师范大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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