成都信息工程学院 光电技术学院，成都 610225
推导出了平顶涡旋光束通过有光阑ABCD光学系统的传输解析式，并以光阑透镜和矩形光阑系统为例，与平顶光束比较研究了截断参量、相对离轴距离和光束阶数对衍射场中位相奇点演化特性的影响.数值计算表明，平顶涡旋光束通过上述光学系统均存在位相奇点，即使源处涡旋被光阑阻拦时，衍射场中也会出现位相奇点；而平顶光束通过光阑透镜系统存在刃型位错，随着截断参量增大，会发生刃型位错的演化和湮灭现象，且平顶光束通过矩形光阑系统没有发现位相奇点.
奇点光学 平顶涡旋光束 光阑衍射 刃型位错 Singular optics Flat-topped vortex beam Diffraction by an aperture Edge dislocation
宜春学院物理科学与工程技术学院, 江西 宜春 336000
根据菲涅耳-基尔霍夫衍射积分得出矩孔菲涅耳衍射的光强分布表达式, 对该表达式作了数值计算,分析了矩孔尺寸 对衍射光强分布的重要影响。当光源的孔面投影位于矩孔中心且矩孔尺寸很小时,光强分布具有夫朗和费衍射的特征; 随着矩孔尺寸增大,在离几何照明区边界距离相等的几何阴影区域内相邻光强峰值与谷值的比值越小,几何照明区出现的 光强峰值越多。当光源的孔面投影不在矩孔中心时光强分布的对称性不复存在。最后计算分析了多矩孔菲涅耳衍射的光强分布。
傅里叶光学 光强分布 矩孔菲涅耳衍射 数值积分 Fourier optics light intensity distribution Fresnel diffraction at rectangular aperture numerical integration
1 温州大学 教师教育学院,浙江 温州 325035
2 华东师范大学 物理系,光谱学与波谱学国家重点实验室,上海 200062
提出了采用单束平面光波照射圆孔与二元相位板组合系统产生蓝失谐空心光阱的新方案,分析了空心光阱的光强分布和相应的光学囚禁势分布与相位板相位值φ的关系,并导出了光阱的几何参量与光学系统参量间的解析关系。研究发现,通过二元相位板的相位调制作用可改善空心光阱的光强分布,产生具有更大囚禁体积和更高有效光强的空心光阱。当用功率100 W波长540 nm的倍频掺镱光纤激光照射圆孔与π相位板组合系统时,对87Rb原子的光学囚禁势可达80.2 μK,该方案不仅装置简单可行,操作方便,而且在冷原子分子物理、原子分子囚禁和生命科学领域,有着广阔的应用前景。
原子分子物理学 原子分子囚禁 二元相位板 圆孔衍射 空心光阱
四川大学 激光物理与化学研究所，成都 610064
推导出了高阶贝塞耳光束通过有光阑近轴ABCD光学系统传输的解析公式，用以研究了高阶贝塞耳光束被光阑衍射位相奇点的演化特性.结果表明:高阶贝塞耳光束经光阑系统衍射后，中心光涡旋始终存在，拓扑电荷守恒，但涡旋核大小会随光阑半径、传输距离和光束阶数而变化;随光阑半径和传输距离变化，圆刃型位错会消失或产生.
奇点光学 高阶贝塞耳光束 光阑衍射 光涡旋 圆刃型位错 Singular optics Higher-order Bessel beam Diffraction by an aperture Optical vortex Circular edge dislocation
四川大学 激光物理与化学研究所，成都 610064
为了模拟受光阑限制光束衍射场的分布，利用泰勒展开得到了一系列的高阶修正场。随着传输距离z的减少，只需增大到合适的阶数M即可模拟衍射场分布。对于不同的传输距离z，可根据不等式来选择合适的阶数M。以超高斯光束为例，用数值计算例说明理论公式的应用。所得结果对于研究通过光阑衍射光束的传输是有用的。
激光光学 光阑衍射 高阶修正 阶数M 超高斯光束 laser optics diffraction by an aperture higher-order revision expansion order M super-Gaussian beam
