一种聚焦次数及焦距可调的自聚焦光束的产生方法技术

本发明专利技术提出一种聚焦次数及焦距可调的自聚焦光束的产生方法，通过叠加圆形皮尔西光束和圆形贝塞尔光束，生成一种聚焦次数及焦距均可调的自聚焦光束，被称为圆形皮尔西贝塞尔光束

【技术实现步骤摘要】
一种聚焦次数及焦距可调的自聚焦光束的产生方法


[0001]本专利技术属于光场调控领域，具体涉及一种聚焦次数及焦距可调的自聚焦光束的产生方法
。

技术介绍

[0002]突然自动聚焦
(AAF)
场是一种特殊的光束，其能够在目标之前突然释放所有能量，这种光束由于其无需透镜即可实现聚焦的特性，一直受到科学研究人员的广泛关注
。
近年来，各种类型的自动聚焦光束被发现，其中，圆形皮尔西光束因其增强的峰值强度对比度
、
较短的自动对焦长度以及消除焦点后的振荡效应而备受关注
。
另一项研究中，
1987
年
Durnin
提出了非衍射光束作为标量波动方程的解，这些光束在自由空间传播期间保持强度模式不变
。
其中，圆形贝塞尔光束是一种著名的无衍射光束，以其独特的无衍射能力和自愈特性而闻名
。
这些光束为光学操纵的应用开辟了新的可能性，在各个研究领域具有巨大的潜力
。
[0003]为了综合利用圆形皮尔西光束和圆形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种聚焦次数及焦距可调的自聚焦光束的产生方法，其特征在于：通过叠加圆形皮尔西函数和圆形贝塞尔函数形成圆形皮尔西贝塞尔光束的源光场波函数，利用计算机全息技术生成特定光场相位全息图，并将其加载到空间光调制器上，接着将扩展的准平面高斯波束加载到光束的波前，有效地编码所需的复相位分布，从而产生具有特定参数的圆形皮尔西贝塞尔光束；“无衍射光束”这一概念是
Durnin
提出来的，它是在受限制的圆柱坐标下对齐次亥姆霍兹方程的精确解，且光束的横向分布能用贝塞尔函数来描述，
a
阶第一类贝塞尔函数其在
x
＝0点的泰勒级数展开：其中，
k
！为
k
的阶乘，
Γ
(z)
为
Γ
函数可视为阶乘函数向非整型自变量的推广，
a
表示贝塞尔函数的阶数；皮尔西函数的积分表达式为：其中，参数
u
，
v
为横向坐标，满足
0≤(
函数的
)
自变量
(u)≤
π
且
v
为实数，
t
为积分变量；叠加的圆形皮尔西贝塞尔光束源光场波函数表示为：其中，
A0为振幅，第二项为有限能量圆形贝塞尔光束，后两项为圆形皮尔西光束，
ω
是调整圆形皮尔西光束初始强度分...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁毅，邬海霞，谭柳，刘娜娜，陆小芳，夏晓霜，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：