相位差因子调控的Ince-Gaussian光束空间模式分布
本文关键词: 物理光学 光学涡旋 因斯-高斯模式 自由调控技术 微粒操纵 出处:《光学学报》2017年06期 论文类型:期刊论文
【摘要】:提出了一种基于奇偶模初始相位差因子调控的新型Ince-Gaussian(IG)光束,即PIG(Ince-Gaussian beam with phase difference)光束。对传统IG光束偶模施加具有初始相位差φ的e指数相位因子,将偶模与奇模进行线性叠加后得到了PIG光束。在其他参数相同的条件下,重点研究了初始相位差调控因子对PIG光束空间模式的调控特性。数值模拟和实验结果表明:当参数φ在0到π区间上连续取值时,可实现正负涡旋PIG光束的连续变换;当φ=π/2时,中间状态涡旋消失;调节φ使其为π的整数倍,可以实现正负涡旋模式的跳变切换;当调节φ为π的半整数倍时,该光束可实现光瓣在椭圆轨迹上的精确位移控制。PIG光束为微粒操纵及光束微雕刻等领域提供了额外的调控自由度。
[Abstract]:A new type of Ince-Gaussian beam, PIG(Ince-Gaussian beam with phase difference beam, is proposed based on the modulation of the initial phase difference factor of even and odd modes. The e exponential phase factor with initial phase difference 蠁 is applied to the traditional IG beam. The PIG beam is obtained by the linear superposition of even mode and odd mode. The effect of initial phase difference regulation factor on the spatial mode of PIG beam is studied in detail. The numerical simulation and experimental results show that the continuous transformation of positive and negative vortex PIG beams can be realized when the parameter 蠁 is continuously selected between 0 and 蟺, and when 蠁 = 蟺 / 2:00, the continuous transformation of positive and negative vortex PIG beams can be realized when 蠁 = 蟺 / 2:00, when 蠁 = 蟺 / 2:00, when 蠁 = 蟺 / 2:00, The intermediate state vortex disappears; when 蠁 is adjusted to be an integer multiple of 蟺, the jump switching of positive and negative vortex modes can be realized; when 蠁 is adjusted to be half integer times of 蟺, The beam can realize the precise displacement control of the optical lobe on the elliptical trajectory. The PIG beam provides additional control degrees of freedom for particle manipulation and beam microcarving.
【作者单位】: 河南科技大学物理工程学院;中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室;广东工业大学物理与光电工程学院;
【基金】:国家自然科学基金(61205086,11504091) 瞬态光学与光子技术国家重点实验室开放基金(SKLST201203) 河南省高等学校青年骨干教师资助(2013071)
【分类号】:O436
【参考文献】
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【共引文献】
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【二级参考文献】
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本文编号:1540091
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