空心光束尺寸的精确调控

摘要：

提出一种利用环缝精确调控空心光束尺寸的新方法.首先用环缝和旋转毛玻璃产生非相干准单色的环形光源,再经过薄透镜聚焦后产生空间相干度按第一类零阶贝塞尔函数分布的贝塞尔-谢尔模型光场,最后通过轴棱锥对贝塞尔-谢尔模型光场的线聚焦,产生空心光束.通过改变环缝大小控制非相干环形光源尺寸,对贝塞尔-谢尔模型光场的空间相干度分布进行调制,从而精确控制空心光束尺寸.应用广义衍射积分理论以及贝塞尔-谢尔模型描述该光学系统所产生的光场分布.设计相关实验进行验证,理论分析、数值模拟与实验结果相符合.该研究成果对不同尺寸粒子的微操控提供有力的手段.

关键词：空心光束、环缝、第一类零阶贝塞尔-谢尔模型、轴棱锥

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资助基金：国家自然科学基金批准号:61178015、福建省科技重大项目批准号:2016H6016和泉州市科技重点项目批准号:2014Z127资助的课题.Project supported by the National Natural Science Foundation of China Grant No.61178015,the Technology Key Project of Fujian Province,China Grant No.2016H6016,and the Technology Key Project of Quanzhou City,China Grant No.2014Z127.

在线出版日期：2016-12-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：241-248