CN114815278A - 一种具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的产生及其测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的产生及其测量方法。该方法包括：由一台激光器产生的线偏振高斯光束，先后通过一个扩束器、一个反射镜、一个分束器、一个特定编码了的反射型纯相位空间光调制器、前述分束器、紧挨着的一个圆形光阑和一个傅里叶透镜，其中空间光调制器到傅里叶透镜和从傅里叶透镜到傅里叶平面/源平面的距离均为傅里叶透镜的焦距，在傅里叶平面/源平面上就会得到预期的携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束，在所产生光束传输方向上的电动导轨上安装了一个光束轮廓分析仪，以测量不同传播距离下的强度分布和突然自聚焦能力；所产生的携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在保留突然自聚焦能力的基础上具有空心焦点强度分布和携带有轨道角动量的优点，较一阶圆艾里导数光束拓展了应用范围。

Description

一种具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数 光束的产生及其测量方法
技术领域
本发明涉及一种具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的产生及其测量方法，是一种让线偏振高斯光束经过特定编码了的空间光调制器，再通过圆形光阑和傅里叶透镜，从而产生具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的方法，并在所产生光束的传输方向上用一个移动的光束轮廓分析仪测量并证明其具有突然自聚焦效应。
背景技术
研究人员在对圆艾里光束在线性介质中自聚焦特性的理论研究过程中，提出了突然自聚焦的概念。突然自聚焦，是指光束在焦点之前保持低强度模式，但在到达焦点的瞬间其强度突然提高数十倍甚至几百倍。随后，上述理论预测得到了实验的证实。因此，研究人员在圆艾里光束的基础上提出并产生了若干种具有突然自聚焦效应的圆艾里相关光束，比如对称艾里光束、修正圆艾里光束、部分相干圆艾里光束和高斯包络圆艾里光束等。
涡旋是位相前端的螺旋位错，其核心处的振幅为零。涡旋最显著的特点是它携带有轨道角动量，轨道角动量的大小和方向取决于涡旋的拓扑荷。涡旋已广泛应用于光镊、光通信、光涡流晶格和电传感等。在影响涡旋传播的诸多因素中，强度梯度和相位梯度是两个主要因素。涡旋会影响其所宿主光束的传输特性。
突然自聚焦效应在生物医学治疗、光学操纵、非线性操纵、光学捕获和引导、光子弹和多光聚合等方面有着广泛的应用。突然自聚焦加上涡旋可以抑制自由空间光通信中的串扰和涡旋分裂。最近，我们从理论上引入了一阶圆艾里导数光束，并在实验上实现了产生。一阶圆艾里导数光束的突然自聚焦能力已证明优于圆艾里光束。然而，一阶圆艾里导数光束的缺点是其焦平面上的强度分布是实心的，不能用于光学操纵、光学捕获和光学引导等。当涡旋嵌入到一阶圆艾里导数光束上时，相应的突然自聚焦性能如何？因此，有必要产生携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束，便于研究涡旋的引入对一阶圆艾里导数光束的突然自聚焦性能的影响。为此，我们提出了一种具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的产生及其测量方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的产生及其测量方法，采用一台激光器产生线偏振高斯光束，所产生的线偏振高斯光束先后经过一个特定编码了的空间光调制器、一个圆形光阑和一个傅里叶透镜，在傅里叶透镜的后焦面上得到携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束，在所产生光束传输方向上的电动导轨上安装了一个光束轮廓分析仪，以测量不同传播距离下的强度分布和突然自聚焦能力。
为实现上述目的，本发明包括如下步骤：
步骤1：由一台激光器产生线偏振高斯光束，线偏振高斯光束经扩束器扩束后通过一个反射镜改变传输方向，然后通过一个分束器，入射到反射型纯相位空间光调制器。为了生成携带有一个涡旋的高质量一阶圆艾里导数光束，需要对初始平面上的光场进行傅里叶变换。然后，将这一场信息编码为纯相位计算全息图，并将其加载到上述纯相位空间光调制器上。
步骤2：从上述纯相位空间光调制器反射出来的调制光束被前述分束器反射。使用一个傅里叶透镜来执行调制光束的傅里叶变换。在傅里叶透镜前面放置一个圆形光阑，以阻挡由全息图和纯相位空间光调制器所生成的其他不需要的调制光。从纯相位空间光调制器到傅里叶透镜和从傅里叶透镜到傅里叶平面/源平面的距离均为傅里叶透镜的焦距。在傅里叶平面/源平面上就会得到预期的携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束。
步骤3：在所产生的携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束传输方向上的电动导轨上安装了一个光束轮廓分析仪，以测量不同传播距离下的强度分布，给出光强轮廓分布，进而计算和分析突然自聚焦能力。
本发明的有益特点是：利用简单的光学装置实验产生携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束，并能便捷测量突然自聚焦能力，进而能分析涡旋的引入对一阶圆艾里导数光束突然自聚焦性能的影响。携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束克服了一阶圆艾里导数光束在焦平面上强度分布是实心这一致命缺点，在保留突然自聚焦能力的基础上，涡旋的引入带来了轨道角动量的存在。因此，携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束较一阶圆艾里导数光束拓展了应用范围。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的产生装置示意图。
图2为产生携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的纯相位计算全息图。其中，l＝1，rk＝0，
Figure BDA0003542726210000031
图3为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在不同观察平面上强度分布的实验测量结果图。其中，l＝1，rk＝0，
Figure BDA0003542726210000032
(a)z＝0，(b)z＝0.3m，(c)z＝0.6m，(d)z＝0.78m，(e)z＝0.8m，(f)z＝1.2m。
图4为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在不同观察平面上强度分布的理论模拟结果图。其中，l＝1，rk＝0，
Figure BDA0003542726210000033
(a)z＝0，(b)z＝0.3m，(c)z＝0.6m，d)z＝0.78m，(e)z＝0.8m，(f)z＝1.2m。
图5为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在不同观察平面上强度分布的实验测量结果图。其中，l＝1，rk＝0.5mm，
Figure BDA0003542726210000034
(a)z＝0，(b)z＝0.3m，(c)z＝0.6m，(d)z＝0.78m，(e)z＝0.8m，(f)z＝1.2m。
图6为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在不同观察平面上强度分布的理论模拟结果图。其中，l＝1，rk＝0.5mm，
Figure BDA0003542726210000035
(a)z＝0，(b)z＝0.3m，(c)z＝0.6m，(d)z＝0.78m，(e)z＝0.8m，(f)z＝1.2m。
图7为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在不同观察平面上强度分布的实验测量结果图。其中，l＝3，rk＝0.5mm，
Figure BDA0003542726210000036
(a)z＝0，(b)z＝0.3m，(c)z＝0.6m，(d)z＝0.79m，(e)z＝0.8m，(f)z＝1.2m。
图8为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在不同观察平面上强度分布的理论模拟结果图。其中，l＝3，rk＝0.5mm，
Figure BDA0003542726210000041
(a)z＝0，(b)z＝0.3m，(c)z＝0.6m，(d)z＝0.79m，(e)z＝0.8m，(f)z＝1.2m.
图9为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的强度对比度随传输距离变化关系的实验测量(正方形和点)和理论模拟(实线)图。(a)rk＝0和
Figure BDA0003542726210000042
(b)rk＝0.5mm和
Figure BDA0003542726210000043
(c)l＝2和rk＝0.5mm，(d)l＝2和
Figure BDA0003542726210000044
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，由一台Nd:YAG激光器Laser产生波长λ为532nm的线偏振高斯光束，线偏振高斯光束首先通过直径为2cm的扩束器BE进行扩束，再经反射镜RM反射后通过强度比为50:50的分束器BS，相应的透射光进入反射型像素尺寸为3.74μm×3.74μm的纯相位空间光调制器SLM(型号为Holoeye GAEA)。为了生成携带有一个涡旋的高质量一阶圆艾里导数光束，需要对初始源平面上的光场进行傅里叶变换。首先表达出这个光场的傅里叶变换形式即
Figure BDA0003542726210000045
其中F表示傅里叶变换，A和φ是傅里叶变换场的振幅和相位。纯相位计算机生成全息图的透过率是一个依赖于编码场的振幅和相位的函数，可以表示为h(x,y)＝exp[iΨ(An,φ)]，其中Ψ(An,φ)是计算机生成全息图的相位调制，An是编码场的归一化振幅，即An＝A/Amax。振幅和相位对ρ和θ的依赖性可以忽略不计。因此，相位函数可以简化为Ψ(An,φ)＝f(An)sinφ，其中f(An)是待确定的未知函数。相应的纯相位计算机生成全息图的透过率可以简化为
Figure BDA0003542726210000046
其中Jm是m阶第一类贝塞尔函数。假设一阶级数(m＝1)是我们想要的光场，编码条件满足cAn＝J1[f(An)]，其中c是常数，f(An)是可以数值求解的。然后，将这一场信息编码为纯相位计算全息图，将其加载到上述纯相位空间光调制器SLM上。图2给出了产生携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的纯相位计算全息图，其中l＝1，rk＝0和
Figure BDA0003542726210000051
从上述纯相位空间光调制器SLM反射出来的调制光束再次被前述分束器BS反射后依次通过一个直径为8.2cm的圆形光阑CA和焦距为f＝50cm的傅里叶透镜L，圆形光阑CA和傅里叶透镜L紧挨着。从纯相位空间光调制器SLM到傅里叶透镜L和从傅里叶透镜L到源平面的距离均为50cm。圆形光阑CA用以阻挡由全息图和纯相位空间光调制器SLM所产生的其他不需要的冗余光。傅里叶透镜L用于执行所通过光束的傅里叶变换。在源平面上就会得到所预期的携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束。在所产生的携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束传输方向上的电动导轨上安装了一个光束轮廓分析仪BPA(型号为Beamgage Focus II)，用以测量不同传播距离下的强度分布，给出光强轮廓分布，进而计算和分析突然自聚焦能力。
本实施例所产生的携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在源平面z＝0上的光场分布可用下式描述：
Figure BDA0003542726210000052
其中r为径向坐标，
Figure BDA0003542726210000053
表示方位角。光束传输方向为z方向。r0为主环的半径，w0为比例因子，a为指数衰减因子，
Figure BDA0003542726210000054
为涡旋的位置，l为涡旋的拓扑荷，并且这里规定l大于零。Ai′(·)为一阶艾里导数函数。
携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在z方向上的传输可用下式表征：
Figure BDA0003542726210000055
其中k＝2π/λ。
图3和图4分别给出了携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在不同观察平面上强度分布的实验测量结果和理论模拟结果图。其中，l＝1，rk＝0，
Figure BDA0003542726210000056
子图(a)-(f)分别对应z＝0、0.3m、0.6m、0.78m、0.8m和1.2m。rk＝0和
Figure BDA0003542726210000057
表示涡旋为轴上涡旋。由于涡旋位于轴上，焦点也出现在轴上。焦点位置为z＝0.78m即子图(d)。即使在焦点处或焦点后，光斑中心的中空区域也不会消失。用一个强度对比度Izm/I0m来描述突然自聚焦能力，I0m和Izm分别是光束在源平面和任意观察平面z处的峰值强度。当l＝1，rk＝0和
Figure BDA0003542726210000061
时，I0m的实验测量和理论模拟值均为0.60，焦平面处Izm的实验测量和理论模拟值分别为138.55和149.86，焦平面处的强度对比度的实验测量和理论模拟值分别为230.92和249.77。
图5和图6分别给出了为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在不同观察平面上强度分布的实验测量结果和理论模拟结果图。其中，l＝1，rk＝0.5mm，
Figure BDA0003542726210000062
子图(a)-(f)分别对应z＝0、0.3m、0.6m、0.78m、0.8m和1.2m。rk＝0.5mm和
Figure BDA0003542726210000063
表示涡旋为离轴涡旋。焦点位置仍为z＝0.78m。离轴涡旋的结果是，光束轮廓总是不对称的，焦点总是离轴的。由于一阶圆艾里导数光束的自聚焦特性，焦平面前的离轴涡旋被迫移动到中心附近，但离轴涡旋不能精确到达中心。当一阶圆艾里导数光束靠近焦平面时，离轴涡旋开始逆时针旋转，且在一阶圆艾里导数光束通过焦平面后，离轴涡旋仍逆时针旋转。在源平面z＝0处，大部分能量集中在外圈的一侧。在焦平面处，所有能量都紧紧聚焦在一个小区域。然而，与初始平面上的离轴涡旋位置相比，焦平面处的离轴涡旋逆时针旋转了π/2弧度。当l＝1，rk＝0.5mm和
Figure BDA0003542726210000064
时，I0m的实验测量和理论模拟值均为1.04，焦平面处Izm的实验测量和理论模拟值分别为218.92和223.92，焦平面处的强度对比度的实验测量和理论模拟值分别为210.50和215.31。
图7和图8分别给出了为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束在不同观察平面上强度分布的实验测量结果和理论模拟结果图。其中，l＝3，rk＝0.5mm，
Figure BDA0003542726210000065
子图(a)-(f)分别对应于z＝0、0.3m、0.6m、0.79m、0.8m和1.2m。当l＝3，rk＝0.5mm和
Figure BDA0003542726210000066
时，焦点位置变为z＝0.79m，I0m的实验测量和理论模拟值均为47.95，焦平面处Izm的实验测量和理论模拟值分别为7507.99和7894.57，焦平面处的的强度对比度的实验测量和理论模拟值分别为156.58和164.64。突然自聚焦能力下降主要是由拓扑荷l的增加造成的。
图9为携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的强度对比随传输距离变化关系的实验测量(正方形和点)和理论模拟(实线)图。子图(a)对应于rk＝0和
Figure BDA0003542726210000067
子图(b)对应于rk＝0.5mm和
Figure BDA0003542726210000068
子图(c)对应于l＝2和rk＝0.5mm。子图(d)对应于l＝2和
Figure BDA0003542726210000071
当涡旋为轴上涡旋时，突然自聚焦能力仅取决于拓扑荷l。无论是轴上涡旋还是离轴涡旋，随着拓扑荷l的增加，突然自聚焦能力均减弱。携带一个离轴涡旋的一阶圆艾里导数光束的突然自聚焦能力与离轴涡旋的方位无关。随离轴涡旋径向位置的增加，携带一个离轴涡旋的一阶圆艾里导数光束的突然自聚焦能力下降。总而言之，携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的突然自聚焦能力对拓扑荷l比对涡旋的径向位置rk更敏感。除了在极少数几个点上有一点偏差外，实验测量结果与理论模拟曲线基本一致。当然，极少数点的偏差也在实验误差的允许范围内。
所产生的携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束最突出的优点是，在保留突然自聚焦能力的基础上，具有空心焦点强度分布且携带有轨道角动量。因此，携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束具有良好的应用前景。由于空心焦强度分布，携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束可用于操纵折射率低于周围介质的粒子。此外，由于轨道角动量的存在，携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束可用于光镊或其他涉及轨道角动量的应用领域。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的产生方法，其特征在于：
由一台激光器产生的线偏振高斯光束，先后通过一个扩束器、一个反射镜、一个分束器、一个特定编码了的反射型纯相位空间光调制器、前述分束器、紧挨着的一个圆形光阑和一个傅里叶透镜，其中空间光调制器到傅里叶透镜和从傅里叶透镜到傅里叶平面/源平面的距离均为傅里叶透镜的焦距，在傅里叶平面/源平面上就会得到预期的携带有一个涡旋的一阶圆艾里导数光束。
2.一种具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的测量方法，其特征在于：
在携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束传输方向上的电动导轨上安装了一个光束轮廓分析仪，以测量不同传播距离下的强度分布和突然自聚焦能力。
3.根据权利要求1所述的具有突然自聚焦效应且携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束的产生方法，其特征在于：
所产生的携带一个涡旋的一阶圆艾里导数光束，在保留突然自聚焦能力的基础上，具有空心焦点强度分布。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115166971A (zh) * 2022-08-04 2022-10-11 浙江农林大学 一阶圆艾里导数光束突然自聚焦能力的提高方法及系统
CN115394621A (zh) * 2022-10-28 2022-11-25 华南师范大学 一种基于涡旋圆艾里的激增自聚焦电子束生成方法及系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8101929B1 (en) * 2008-04-24 2012-01-24 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Diffraction free, self-bending airy wave arrangement
CN103018918A (zh) * 2013-01-18 2013-04-03 苏州大学 一种产生径向或角向偏振自聚焦艾里光束的方法及其装置
CN205620619U (zh) * 2016-05-10 2016-10-05 华南师范大学 一种产生艾里高斯涡旋光束的装置
CN106199981A (zh) * 2016-06-28 2016-12-07 浙江师范大学 一种产生携带轨道角动量的无衍射艾里光束的方法及装置
CN111273451A (zh) * 2020-02-13 2020-06-12 华南师范大学 一种大范围高精度移动圆艾里光束自聚焦点的装置及方法
CN112964375A (zh) * 2021-03-17 2021-06-15 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 一种基于交叉相位的圆艾里涡旋光检测与操控方法
CN214201945U (zh) * 2020-12-22 2021-09-14 华南师范大学 一种由像散圆艾里涡旋光束形成的光学瓶控制系统
CN113487637A (zh) * 2021-07-05 2021-10-08 南京邮电大学 基于叠加螺旋相位滤波器的多方向边缘检测方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8101929B1 (en) * 2008-04-24 2012-01-24 University Of Central Florida Research Foundation, Inc. Diffraction free, self-bending airy wave arrangement
CN103018918A (zh) * 2013-01-18 2013-04-03 苏州大学 一种产生径向或角向偏振自聚焦艾里光束的方法及其装置
CN205620619U (zh) * 2016-05-10 2016-10-05 华南师范大学 一种产生艾里高斯涡旋光束的装置
CN106199981A (zh) * 2016-06-28 2016-12-07 浙江师范大学 一种产生携带轨道角动量的无衍射艾里光束的方法及装置
CN111273451A (zh) * 2020-02-13 2020-06-12 华南师范大学 一种大范围高精度移动圆艾里光束自聚焦点的装置及方法
CN214201945U (zh) * 2020-12-22 2021-09-14 华南师范大学 一种由像散圆艾里涡旋光束形成的光学瓶控制系统
CN112964375A (zh) * 2021-03-17 2021-06-15 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 一种基于交叉相位的圆艾里涡旋光检测与操控方法
CN113487637A (zh) * 2021-07-05 2021-10-08 南京邮电大学 基于叠加螺旋相位滤波器的多方向边缘检测方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115166971A (zh) * 2022-08-04 2022-10-11 浙江农林大学 一阶圆艾里导数光束突然自聚焦能力的提高方法及系统
CN115166971B (zh) * 2022-08-04 2023-09-01 浙江农林大学 一阶圆艾里导数光束突然自聚焦能力的提高方法及系统
CN115394621A (zh) * 2022-10-28 2022-11-25 华南师范大学 一种基于涡旋圆艾里的激增自聚焦电子束生成方法及系统

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