局域椭圆偏振光束强聚焦性质的研究

徐凯; 杨艳芳; 何英; 韩小红; 李春芳

doi:10.7498/aps.59.6125

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摘要

数值计算了局域椭圆偏振光束强聚焦时在焦平面上的横向场强分布、纵向场强分布、横向能流以及纵向角动量分布.结果显示在焦平面上光束总的纵向角动量为零,但在不同象限光束具有不同方向的纵向角动量.当相位延迟角度在0到π之间变化时横向场强分布基本不变,但纵向场强分布有很明显的变化.液晶相位延迟器由外部电压控制,使其相位延迟角度能在0到π之间可以连续取值.因而液晶相位延迟器的外接电压可以实现对焦平面上的纵向场强以及纵向角动量的实时调控.

关键词:

作者及机构信息

1.
上海大学理学院物理系,上海 200444

基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10774099,60877055),上海市科委项目(批准号:08JC1409701),上海市青年科技启明星计划(批准号:08QA14030)和上海市重点学科建设项目(批准号:S30105)资助的课题.

参考文献

[1]	Stalder M, Schadt M 1996 Opt. Lett. 21 1948
[2]	Li C F 2007 Opt. Lett. 32 3543
[3]	Tidwell S C, Ford D H, Kimura W D 1990 Appl. Opt. 29 2234
[4]	Phua P B, Lai W J, Lim Y L, Tiaw K S, Lim B C, Teo H H, Hong M H 2007 Opt. Lett. 32 376
[5]	Machavariani G, Lumer Y, Moshe I, Meir A, Jackel S 2007 Opt. Lett. 32 1468
[6]	Machavariani G, Lumer Y, Moshe I, Meir A, Jackel S 2008 Opt. Commun. 281 732
[7]	Zhuang J J, Zhao R Q, Ye G M, Dai L S 1985 Acta Phys. Sin. 34 752 ( in Chinese ) [庄杰佳、赵润乔、叶桂木、戴立胜 1985 物理学报 34 752 ]
[8]	Wang X L, Ding J, Ni W J, Guo C S, Wang H T 2007 Opt. Lett. 32 3549
[9]	Li J L, Ueda K, Musha M, Shirakawa A, Zhong L X 2006 Opt. Lett. 31 2969
[10]	Oron R, Blit S, Davidson N, Friesem A A, Bomzon Z, Hasman E 2000 Appl. Phys. Lett. 77 3322
[11]	Youngworth K S, Brown T G 2000 Opt. Express 7 77
[12]	Dorn R, Quabis S, Leuchs G 2003 Phys. Rev. Lett. 91 233901
[13]	Quabis S, Dorn R, Eberler M, Glckl O, Leuchs G 2000 Opt. Commun. 179 1
[14]	Chen B S, Pu J X 2009 Appl. Opt. 48 1288
[15]	Luo Y M, Lü B D 2009 Acta Phys. Sin. 58 3915 ( in Chinese ) [罗亚梅、吕百达 2009 物理学报 58 3915 ]
[16]	Pan L Z, Ding C L 2007 Chin. Phys. 16 137
[17]	Kozawa Y, Sato S 2006 Opt. Lett. 31 820
[18]	Zhuang Y L, Zhao Y Q, Zhan Q W, Li Y P 2006 Acta Phys. Sin. 55 1258 ( in Chinese ) [张艳丽、赵逸琼、詹其文、李永平 2006 物理学报 55 1258 ]
[19]	Ding H B, Pang W N, Liu Y B, Shang R C 2005 Acta Phys. Sin. 54 4097 ( in Chinese ) [丁海兵、庞文宁、刘义保、尚仁成 2005 物理学报 54 4097 ]
[20]	Goldstein D 2003 Polarized light (2nd ed)(New York: Marcel Dekker) p219 and p22
[21]	Wolf E 1959 Proc. Roy. Soc. A 253 349
[22]	Richards B, Wolf E 1959 Proc. Roy. Soc. A 253 358
[23]	Allen L, Padgett M J, Babiker M 1999 Progress in Optics, 39 291

施引文献

[1]	Stalder M, Schadt M 1996 Opt. Lett. 21 1948
[2]	Li C F 2007 Opt. Lett. 32 3543
[3]	Tidwell S C, Ford D H, Kimura W D 1990 Appl. Opt. 29 2234
[4]	Phua P B, Lai W J, Lim Y L, Tiaw K S, Lim B C, Teo H H, Hong M H 2007 Opt. Lett. 32 376
[5]	Machavariani G, Lumer Y, Moshe I, Meir A, Jackel S 2007 Opt. Lett. 32 1468
[6]	Machavariani G, Lumer Y, Moshe I, Meir A, Jackel S 2008 Opt. Commun. 281 732
[7]	Zhuang J J, Zhao R Q, Ye G M, Dai L S 1985 Acta Phys. Sin. 34 752 ( in Chinese ) [庄杰佳、赵润乔、叶桂木、戴立胜 1985 物理学报 34 752 ]
[8]	Wang X L, Ding J, Ni W J, Guo C S, Wang H T 2007 Opt. Lett. 32 3549
[9]	Li J L, Ueda K, Musha M, Shirakawa A, Zhong L X 2006 Opt. Lett. 31 2969
[10]	Oron R, Blit S, Davidson N, Friesem A A, Bomzon Z, Hasman E 2000 Appl. Phys. Lett. 77 3322
[11]	Youngworth K S, Brown T G 2000 Opt. Express 7 77
[12]	Dorn R, Quabis S, Leuchs G 2003 Phys. Rev. Lett. 91 233901
[13]	Quabis S, Dorn R, Eberler M, Glckl O, Leuchs G 2000 Opt. Commun. 179 1
[14]	Chen B S, Pu J X 2009 Appl. Opt. 48 1288
[15]	Luo Y M, Lü B D 2009 Acta Phys. Sin. 58 3915 ( in Chinese ) [罗亚梅、吕百达 2009 物理学报 58 3915 ]
[16]	Pan L Z, Ding C L 2007 Chin. Phys. 16 137
[17]	Kozawa Y, Sato S 2006 Opt. Lett. 31 820
[18]	Zhuang Y L, Zhao Y Q, Zhan Q W, Li Y P 2006 Acta Phys. Sin. 55 1258 ( in Chinese ) [张艳丽、赵逸琼、詹其文、李永平 2006 物理学报 55 1258 ]
[19]	Ding H B, Pang W N, Liu Y B, Shang R C 2005 Acta Phys. Sin. 54 4097 ( in Chinese ) [丁海兵、庞文宁、刘义保、尚仁成 2005 物理学报 54 4097 ]
[20]	Goldstein D 2003 Polarized light (2nd ed)(New York: Marcel Dekker) p219 and p22
[21]	Wolf E 1959 Proc. Roy. Soc. A 253 349
[22]	Richards B, Wolf E 1959 Proc. Roy. Soc. A 253 358
[23]	Allen L, Padgett M J, Babiker M 1999 Progress in Optics, 39 291

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局域椭圆偏振光束强聚焦性质的研究

1. 上海大学理学院物理系,上海 200444

基金项目:

国家自然科学基金(批准号:10774099,60877055),上海市科委项目(批准号:08JC1409701),上海市青年科技启明星计划(批准号:08QA14030)和上海市重点学科建设项目(批准号:S30105)资助的课题.

收稿日期: 2009-09-29

修回日期: 2009-12-28

刊出日期: 2010-09-15

摘要: 数值计算了局域椭圆偏振光束强聚焦时在焦平面上的横向场强分布、纵向场强分布、横向能流以及纵向角动量分布.结果显示在焦平面上光束总的纵向角动量为零,但在不同象限光束具有不同方向的纵向角动量.当相位延迟角度在0到π之间变化时横向场强分布基本不变,但纵向场强分布有很明显的变化.液晶相位延迟器由外部电压控制,使其相位延迟角度能在0到π之间可以连续取值.因而液晶相位延迟器的外接电压可以实现对焦平面上的纵向场强以及纵向角动量的实时调控.

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