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相位片角向衍射产生拉盖尔-高斯光束的实验研究

周小为 付绍军 任煜轩 李银妹 吴建光 孙晴 王自强

相位片角向衍射产生拉盖尔-高斯光束的实验研究

周小为, 付绍军, 任煜轩, 李银妹, 吴建光, 孙晴, 王自强
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  • 设计了一种角向分布的相位片,利用离子束刻蚀技术加工成0和π二级的相位片.利用角向衍射理论对相位片的衍射场分析表明,衍射场为拓扑指数相反的两束拉盖尔-高斯光束的叠加场.用直径为4 mm的近平行光照射相位片,获得径向指数为零,拓扑荷相反的叠加拉盖尔-高斯光场.采用较大孔径的光束入射时,仍为拓扑荷相反的两束光的叠加,但径向指数会发生变化.
    • 基金项目: 国家高技术研究发展计划 (批准号:2007AA021811, 2007AA021809)、中国科学院知识创新工程重要方向性项目(批准号:KJCX2-YW-H-10) 和中国科学技术大学研究生创新研究基金资助的课题.
    [1]

    [1]Dienerowitz M, Mazilu M, Reece P J, Krauss T F, Dholakia K 2008 Opt. Express 16 4991

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    [2]Paterson L, MacDonald M P, Arlt J, Sibbett W, Bryant P E, Dholakia K 2001 Science 292 912

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    [3]Allen L, Beijersbergen M W, Spreeuw R J C, Woerdman J P 1992 Phys. Rev. A 45 8185

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    [4]Cai T, Zhang X B, Ye F W, Li Y P 2005 Acta Opt. Sin. 25 1457 (in Chinese) [蔡田、张晓波、叶芳伟、李永平 2005 光学学报 25 1457]

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    [5]Cheng G X, Zhou J H, Ren Y X, Li Y M 2009 Laser Optoelectron. Prog. 46 32 (in Chinese) [陈冠雄、周金华、任煜轩、李银妹 2009 激光与光电子学进展 46 32]

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    [6]Moh K J, Yuan X C, Bu J, Low D K Y, Burge R E 2006 Appl. Phys. Lett. 89 251114

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    [7]Hemsing E, Musumeci P, Reiche S, Tikhoplav R, Marinelli A, Rosenzweig J B, Gover A 2009 Phys. Rev. Lett. 102 174801

    [8]

    [8]Bernet S, Jesacher A, Fürhapter S, Maurer, Ritsch-Marte C M 2006 Opt. Express 14 3792

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    [9]Jesacher A, Schwaighofer A, Fürhapter S, Maurer C, Bernet S, Ritsch-Marte M 2007 Opt. Express 15 5801

    [10]

    ]Lin J, Yuan X C, Tao S H, Burge R E 2007 Appl. Opt. 46 4680

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    ]Hasegawa T, Shimizu T 1999 Opt. Commun. 160 103

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    ]Ren Y X, Zhou J H, Wu J G, Li Y M 2008 Laser Optoelectron. Prog. 45 35 (in Chinese) [任煜轩、周金华、吴建光、李银妹 2008 激光与光电子学进展 45 35]

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    ]He H, Heckenberg N R, Rubinsztein-Dunlop H 1995 J. Mod. Opt. 42 217

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    ]Li F, Gao C Q, Liu Y D, Gao M W 2008 Acta Phys. Sin. 57 860 (in Chinese) [李丰、高春清、刘义东、高明伟 2008 物理学报 57 860]

    [17]

    ]Moh K J, Yuan X C, Tang D Y, Cheong W C, Zhang L S, Low D K Y, Peng X, Niu H B, Lin Z Y 2006 Appl. Phys. Lett. 88 091103

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    ]Sueda K, Miyaji G, Miyanaga N, Nakatsuka M 2004 Opt. Express 12 3548

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    ]Curtis J E, Koss B A, Grier D G 2002 Opt. Commun. 207 169

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    ]Heckenberg N R, McDuff R, Smith C P, Rubinsztein-Dunlop H, Wegener M J 1992 Opt. Quantum Electron. 24 S951

    [21]

    ]Yao E, Franke-Arnold S, Courtial J, Barnett S, Padgett M 2006 Opt. Express 14 9071

    [22]

    ]Jack B, Padgett M J, Franke-Arnold S 2008 New J. Phys. 10 023015

    [23]

    ]Haroutyunyan H L, Nienhuis G 2004 Phys. Rev. A 70 063408

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  • [1] 陆世专, 游开明, 陈列尊, 王友文, 杨辉, 戴志平. 被圆相位片衍射的空心高斯光束的远场矢量结构特征. 物理学报, 2012, 61(23): 234201. doi: 10.7498/aps.61.234201
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    [5] 王 森, 俞国军, 巩金龙, 李勤涛, 朱德彰, 朱志远. 低能氩离子束对多孔铝阳极氧化膜表面的刻蚀效应研究. 物理学报, 2006, 55(3): 1517-1522. doi: 10.7498/aps.55.1517
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    [9] 戴继慧, 郭 旗. 非局域非线性介质中光束传输的拉盖尔-高斯变分解. 物理学报, 2008, 57(8): 5001-5006. doi: 10.7498/aps.57.5001
    [10] 黎芳, 唐华, 江月松, 欧军. 拉盖尔-高斯光束在湍流大气中的螺旋谱特性. 物理学报, 2011, 60(1): 014204. doi: 10.7498/aps.60.014204
    [11] 欧军, 江月松, 黎芳, 刘丽. 拉盖尔-高斯光束在界面反射和折射的质心偏移特性研究. 物理学报, 2011, 60(11): 114203. doi: 10.7498/aps.60.114203
    [12] 欧军, 江月松, 邵宇伟, 屈晓声, 华厚强, 闻东海. 均匀椭球粒子对拉盖尔-高斯光束的散射特性研究. 物理学报, 2013, 62(11): 114201. doi: 10.7498/aps.62.114201
    [13] 位恒政, 彭 翔, 张 鹏. 基于菲涅耳域的双随机相位编码系统的选择明文攻击. 物理学报, 2007, 56(7): 3924-3930. doi: 10.7498/aps.56.3924
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    [20] 周小为, 刘颖, 徐向东, 邱克强, 刘正坤, 洪义麟, 付绍军. 大口径多层介质膜光栅衍射效率测量及其在制作工艺中的应用. 物理学报, 2012, 61(17): 174203. doi: 10.7498/aps.61.174203
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-12-29
  • 修回日期:  2009-11-06
  • 刊出日期:  2010-03-05

相位片角向衍射产生拉盖尔-高斯光束的实验研究

  • 1. (1)中国科学技术大学国家同步辐射实验室,合肥 230029; (2)中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室,合肥 230026;中国科学技术大学物理系,合肥 230026; (3)中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室,合肥 230026;中国科学技术大学物理系,合肥 230026;中国科学技术大学安徽省光电子科学与技术重点实验室,合肥 230026; (4)中国科学技术大学物理系,合肥 230026
    基金项目: 

    国家高技术研究发展计划 (批准号:2007AA021811, 2007AA021809)、中国科学院知识创新工程重要方向性项目(批准号:KJCX2-YW-H-10) 和中国科学技术大学研究生创新研究基金资助的课题.

摘要: 设计了一种角向分布的相位片,利用离子束刻蚀技术加工成0和π二级的相位片.利用角向衍射理论对相位片的衍射场分析表明,衍射场为拓扑指数相反的两束拉盖尔-高斯光束的叠加场.用直径为4 mm的近平行光照射相位片,获得径向指数为零,拓扑荷相反的叠加拉盖尔-高斯光场.采用较大孔径的光束入射时,仍为拓扑荷相反的两束光的叠加,但径向指数会发生变化.

English Abstract

参考文献 (23)

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