| 孙中廷,华钢,徐永刚.在光纤末端基于贝塞尔光束的自由空间涡旋光发生器[J].光电子激光,2019,30(4):339~346 |
| 在光纤末端基于贝塞尔光束的自由空间涡旋光发生器 |
| A free-space vortex generator based on Bessel beam at an optical fiber end |
| 投稿时间：2018-08-13 |
| DOI： |
| 中文关键词: 光学设计 衍射光学 贝塞尔光束 涡旋光束 |
| 英文关键词:optical design diffraction optics Bessel beam vortex beam |
| 基金项目:国家自然科学基金(51574232)资助项目 (1.中国矿业大学 信息与控制工程学院,江苏 徐州 221008； 2.江苏安全技术职业学院 信息工程系,江苏 徐州 221011) |
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| 中文摘要: |
| 设计了一种基于贝塞尔光束衍射的自由空间涡旋光发生器。贝塞尔光束在单模通 过一个螺旋相位盘在光纤末端传输的方法,然后逐渐演变为涡旋光束,并可在采用自由空间 中进行调制。利用时域 有限差分(FDTD)软件对发生器的工作波长范围、极化灵敏度和加工容差等特性进行了分析 。对比不同拓扑数值的 涡旋光束在自由空间中传播100 μm的结果,表明本文提出的光纤涡 旋光发生器具有在光纤中自然获得的贝塞尔光 束的非衍射特性,能够产生特定的贝塞尔光束,在高分辨率成像、粒子捕获和操纵等方面具 有潜在的应用前景。 |
| 英文摘要: |
| In this paper,a free-space vortex generator based on Bessel beam dif fraction is designed.The Bessel beam propagates in a single-mode fiber (SMF) through a spiral phase disk at the end of the fiber, and then evolves into a vortex beam,which is modulated in free space.The finit e-difference time domain (FDTD) software is used to analyze the generator's operating wavelength range, polarization sensitivity and processing tolerance.Comparing the results of the vortex beam with differen t topological values propagating in the free space for 100μm,the proposed fiber vortex generator h as the non-diffractive properties of the Bessel beam naturally obtained in the fiber,which can produce a specific Bessel beam.The beam has potential applications in high-resolution imaging,particle capture an d manipulation. |
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