华侨大学 信息科学与工程学院 福建省光传输与变换重点实验室, 福建 厦门 361021
根据传统轴棱锥法产生Bessel光束的原理和凹透镜的几何光学效应, 设计并模拟了一套提高Bessel光无衍射距离的光学系统。利用凹透镜的发散特性, 将其分别放置在轴棱锥的前方与后方, 使用Math CAD软件进行模拟并与传统轴棱锥法进行比较, 得出结论: 在轴棱锥前方放置凹透镜使Bessel光的无衍射距离从244 mm增大至638 mm, 同时增大中心光斑半径。在轴棱锥后方放置凹透镜使Bessel光的无衍射距离从244 mm增大至406 mm。使用He-Ne激光作为光源进行实验验证, 实验结果与理论分析及仿真模拟基本一致。可根据实际要求选择凹透镜的曲率半径和位置, 得到无衍射距离较大、质量较高的Bessel光束。
光学系统设计 Bessel光束 凹透镜 光路优化 optical system design Bessel beam concave lens optical path optimization 红外与激光工程
2016, 45(5): 0518003
兰州大学 信息科学与工程学院 现代通信技术研究所, 兰州 730000
运用色散特性分析的方法，在六角形晶格光子晶体能带结构的布里渊区中心找到了狄拉克点，用等效媒质理论验证了在这一点上光子晶体的等效介电常量和等效磁导率同时为零，即存在狄拉克频点，用此六角形晶格光子晶体可以实现零折射率材料.随后运用有限元数值仿真方法，研究了此六角形晶格结构在狄拉克频点及其附近所呈现的零折射率特性.将此种六角形晶格光子晶体经过合理设计用以制作凹透镜，发现可以实现远场的亚波长聚焦.此外在凹透镜的入射面处引入防反射结构可以在一定程度上增强聚焦效果，提高了系统的分辨率.
六角形晶格光子晶体 狄拉克点 零折射率 凹透镜 亚波长聚焦 Hexagonal lattice photonic crystal Dirac point Zero index Concave lens Sub-wavelength focusing
