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一种紧聚焦光场矢量分布的测量装置和方法制造方法及图纸

技术编号:42616064 阅读:24 留言:0更新日期:2024-09-03 18:21
本申请提供了一种紧聚焦光场矢量分布的测量装置和方法,包括激光器输出连续激光至起偏设备,起偏设备将调制后的连续激光经振镜组输入至物镜处产生待测量紧聚焦光场;在物镜下方设有用于单个氮‑空位色心的块状金刚石。通过块状金刚石内确定轴向的氮‑空位色心与待测量紧聚焦光场在焦平面处相互作用,收集到的由氮‑空位色心辐射出的二维荧光图像计算出待测量紧聚焦光场的矢量分布情况。由于采用块状金刚石中氮‑空位色心构成的探头辐射出的荧光稳定且无光漂白性,使得测量方法得到的矢量分布结果理论上分辨率只受振镜的最小旋转角度限制,从而提升结果的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光场矢量分布领域,尤其涉及一种紧聚焦光场矢量分布的测量装置和方法


技术介绍

1、紧聚焦光场是基础物理学和光学工程领域中一个重要的研究分支。当携带不同强度、偏振和相位信息的光束被聚焦到一个极小的空间领域时,即可形成不同的紧聚焦光场,且这些紧聚焦光场具有不同的矢量分布情况。紧聚焦光场在微观尺度下具有高灵敏度和高空间分辨率的优点,在光学超分辨成像、光通讯、光存储、激光加工等领域具有广泛应用。在纳米尺度下对紧聚焦光场矢量分布的精确表征可进一步提高紧聚焦光场的应用价值并进一步扩展紧聚焦光场的应用范围。

2、目前紧聚焦光场矢量分布的测量方法有刀边法、近场扫描法、散射法等。刀边法对刀片型探头的质量和厚度有严格的要求并且不易测得紧聚焦光场矢量分布中包含的相位信息;近场扫描法所使用的探头容易出现光漂白现象且探测过程中会不可避免地出现探头扰动,这些缺点都将降低此方法测量紧聚焦光场矢量分布的精度;散射法测量时间长且测量装置十分复杂,使得该方法普适性偏低。

3、因此需要一种新的紧聚焦光场矢量分布的测量方法和装置,该测量方法应具有测量精度高、探头本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种紧聚焦光场矢量分布的测量装置,其特征在于,所述紧聚焦光场矢量分布的测量装置包括:

2.根据权利要求1所述的紧聚焦光场矢量分布的测量装置,其特征在于,所述起偏设备与所述物镜之间,还设置有透视式空间光调制器。

3.根据权利要求2所述的紧聚焦光场矢量分布的测量装置,其特征在于,所述透视式空间光调制器还与所述计算机设备电连接。

4.一种紧聚焦光场矢量分布的测量方法,基于权利要求1至3任一项所示的紧聚焦光场矢量分布的测量装置对紧聚焦光场的矢量分布进行测量,其特征在于,所述紧聚焦光场矢量分布的测量方法包括:

5.根据权利要求4所述的紧聚焦光场矢...

【技术特征摘要】

1.一种紧聚焦光场矢量分布的测量装置,其特征在于,所述紧聚焦光场矢量分布的测量装置包括:

2.根据权利要求1所述的紧聚焦光场矢量分布的测量装置,其特征在于,所述起偏设备与所述物镜之间,还设置有透视式空间光调制器。

3.根据权利要求2所述的紧聚焦光场矢量分布的测量装置,其特征在于,所述透视式空间光调制器还与所述计算机设备电连接。

4.一种紧聚焦光场矢量分布的测量方法,基于权利要求1至3任一项所示的紧聚焦光场矢量分布的测量装置对紧聚焦光场的矢量分布进行测量,其特征在于,所述紧聚焦光场矢量分布的测量方法包括:

5.根据权利要求4所述的紧聚焦光场矢量分布的测量方法,其特征在于,所述控制激光器向偏振设备输入连续激光得到线偏振光,令所述偏振设备旋转对所述线偏振光进行调制得到目标偏振光,包括:

6.根据权利要求4所述的紧聚焦光场矢量分布...

【专利技术属性】
技术研发人员:王启宇刘青李佳君徐南阳
申请(专利权)人:之江实验室
类型:发明
国别省市:

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