中国激光, 2019, 46 (1): 0104008, 网络出版: 2019-01-27   

复合涡旋光束拓扑荷数测量的仿真研究 下载: 846次

Simulation for Measuring the Topological Charges of Composite Vortex Beams
作者单位
太原理工大学物理与光电工程学院, 山西 太原 030024
图 & 表

图 1. 椭圆形光阑示意图

Fig. 1. Schematic of elliptic aperture

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图 2. 复合光束经β=30°、不同Δψ下椭圆形光阑后的远场衍射光强分布。(a) Δψ=0°,l1=4;(b) Δψ=30°,l1=4;(c) Δψ=90°,l1=4;(d) Δψ=150°,l1=4;(e) Δψ=0°,l1=-4; (f) Δψ=30°,l1=-4;(g) Δψ=90°,l1=-4; (h) Δψ=150°,l1=-4

Fig. 2. Distribution of far-field diffraction of composite beams through an elliptic aperture with different Δψ and β=30°. (a) Δψ=0°, l1=4; (b) Δψ=30°, l1=4; (c) Δψ=90°, l1=4; (d) Δψ=150°, l1=4; (e) Δψ=0°, l1=-4; (f) Δψ=30°, l1=-4; (g) Δψ=90°, l1=-4; (h) Δψ=150°, l1=-4

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图 3. l1=4,l2=10的复合光束在不同传输距离处的光强分布。(a) z=1 km;(b) z=2 km;(c) z=3 km;(d) z=4 km

Fig. 3. Intensity distribution of multiplexed beams with l1=4 and l2=10 at different distances. (a) z=1 km; (b) z=2 km; (c) z=3 km; (d) z=4 km

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图 4. 携带不同拓扑荷的复合光束在z=2km处光强分布及其经遮挡30°~60°椭圆形光阑远场衍射后的图样

Fig. 4. Intensity distribution of composite beams with different topological charges at z=2 km and its far-filed diffraction patterns through an ellipse aperture shielded from 30° to 60°

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表 1复合光束拓扑荷值、光强图亮条纹数及衍射图中暗条纹数

Table1. Topological charge values of composite beams, number of bright stripes in light intensity pattern and number of dark stripes in diffraction patterns

l1l2M=min(l1,l2)N=l1-l2
3835
-38311
-3-835
3-8311
830822
-830838
-8-30822
8-30838

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毛宁, 韦宏艳, 蔡冬梅, 贾鹏. 复合涡旋光束拓扑荷数测量的仿真研究[J]. 中国激光, 2019, 46(1): 0104008. Mao Ning, Wei Hongyan, Cai Dongmei, Jia Peng. Simulation for Measuring the Topological Charges of Composite Vortex Beams[J]. Chinese Journal of Lasers, 2019, 46(1): 0104008.

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