涡旋光阵列的产生及在变形测量中的应用

发布时间：2024-02-23 20:32

　　涡旋光是非常特殊的空心光束。涡旋光的特殊在于具有相位奇点和螺旋型相位波前,光波的光强在相位奇点处是为零的,并且相位围绕奇点沿垂直于传播方向呈螺旋状分布。而涡旋光阵列是由多个单涡旋光组成,这也说明,涡旋光阵列具有多个相位奇点。涡旋光阵列在光学微操作领域可以捕获和观察多个微粒,与单涡旋相比可以显著提高工作效率。另外,涡旋光阵列在驱动微机械泵、多通道光纤通信以及量子信息处理等方面具有广阔的应用前景。近年来,利用涡光旋阵列进行变形测量引起了研究人员的极大兴趣。本文首先介绍了涡旋光阵列产生的方法,利用双光栅、单光栅和相位光栅产生涡旋光阵列,并且分别对所产生涡旋光阵列的特性进行分析;其次分别利用三种光栅产生的涡旋光阵列的实部零值线和虚部零值线进行变形相位的测量,取得了较好的结果;最后对利用不同涡旋光阵列所测量的变形相位的结果分析对比。本文的主要研究内容如下:1.利用双光栅产生涡旋光阵列。对利用双光栅产生涡旋光阵列的方法进行了模拟实验。模拟实验表明通过改变两光栅的衍射距离可以获得相位分布不同的涡旋光阵列。推导得出涡旋光阵列光场强度的表达式。分析了两光栅的不同衍射距离产生涡旋光阵列的峰值强度,得出了产...

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图2-1双光栅产生涡旋光阵列的光路图

山东师范大学硕士学位论文第二章涡旋光阵列的产生方法研究利用双光栅产生涡旋光阵列.1利用双光栅产生涡旋光阵列原理图2-1表示的是利用双光栅产生涡旋光阵列的光路图。计算机模拟产生光栅A和将光栅A和光栅B分别加载到空间光调制器SLM1和SLM2上，波长为....

图2-2衍射光栅A

图2-2衍射光栅A图2-3衍射光栅B离光栅B的0.5倍泰伯距离处放置CCD相机，在距离光栅A的0.4倍、0.8伯距离处分别放置光栅B，所获得的光强分布分别如图2-4（a-c）所示。图2-4（应的相位分布图。可以看出，在不同距离处所获得的涡旋....

图2-3衍射光栅B在距离光栅B的0.5倍泰伯距离处放置CCD相机，在距离光栅A的0.4倍、0.8倍、

图2-2衍射光栅A图2-3衍射光栅B离光栅B的0.5倍泰伯距离处放置CCD相机，在距离光栅A的0.4倍、0.8伯距离处分别放置光栅B，所获得的光强分布分别如图2-4（a-c）所示。图2-4（应的相位分布图。可以看出，在不同距离处所获得的涡旋....

图2-4光强点阵图，相位分布图和干涉图，（a-a2）依次分别为光栅A的0.4倍，光栅B的0.5倍泰伯距离处的光强图，相位分布图和光强点阵与平面光的干涉图；（b-b2）依次分别为光栅A的0.8倍，光栅B的0.5倍泰伯距离处的光强图，相位分布图和光强点阵与平面光的干涉图；（c-c2）依次分别为光

山东师范大学硕士学位论文图2-2衍射光栅A图2-3衍射光栅B距离光栅B的0.5倍泰伯距离处放置CCD相机，在距离光栅A的0.4倍、0.泰伯距离处分别放置光栅B，所获得的光强分布分别如图2-4（a-c）所示。图2-4（应的相位分布图。可以看出....

本文编号：3907930