離軸渦旋光束的傳輸特性研究.pdf

1、渦旋光束具有獨(dú)特的螺旋型相位結(jié)構(gòu)，在微操控、通信傳輸?shù)阮I(lǐng)域具有特殊的優(yōu)勢。渦旋光束傳輸特性的研究對渦旋光束的應(yīng)用有著重要的意義。本文根據(jù)標(biāo)量菲涅爾衍射理論和傅里葉變換理論，研究了離軸情況下標(biāo)量渦旋光束的傳輸特性。
　　利用標(biāo)量菲涅爾衍射積分推導(dǎo)出離軸渦旋光束在拓?fù)浜蔀椤?情況下經(jīng)過單縫衍射后的電場解析表達(dá)式，通過Mathematica軟件進(jìn)行模擬，分析了離軸渦旋光束的中心相位奇點(diǎn)的傳輸特性。模擬結(jié)果表明，離軸渦旋光束經(jīng)單縫衍射后，

2、傳輸距離、單縫寬度大小以及初平面的離軸參量大小對中心奇點(diǎn)位置都會(huì)產(chǎn)生影響。然后，根據(jù)標(biāo)量菲涅爾衍射積分理論及傅里葉變換公式，對非規(guī)范的橢圓渦旋光束進(jìn)行了研究，推導(dǎo)出離軸橢圓渦旋光束在不同拓?fù)浜傻那闆r下自由空間傳輸?shù)慕馕霰磉_(dá)式，并通過Mathematica軟件仿真詳細(xì)地研究了離軸橢圓渦旋光束的光強(qiáng)分布和相位奇點(diǎn)在自由空間的傳輸特性。仿真結(jié)果表明，離軸情況下，傳輸過程中光強(qiáng)分布會(huì)發(fā)生明顯的變化，對于相位奇點(diǎn)的傳輸，相位奇點(diǎn)的位置隨傳輸距離、