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 高阶轨道角动量模场传输光纤的设计研究

柯熙政 陈云 张颖

[摘要]针对纤芯折射率分布为倒抛物线型的光纤结构, 在光纤的纤芯与包层之间增加低折射率层, 构成了改进的新型光纤。该光纤可容纳高阶轨道角动量(OAM)模场, 通过归一化截止频率的计算得到光纤可支持9种模式, 最高可容纳拓扑...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(02):020601

 高阶矢量贝塞尔涡旋波束的单球形气溶胶粒子散射特性研究

徐强 李金刚 王旭 韩一平 吴振森

[摘要]运用广义洛伦兹-米散射理论(GLMT)研究了高阶矢量贝塞尔涡旋波束的单球形气溶胶粒子的散射特性,将直角坐标系下沿 z轴方向传播的贝塞尔波束的电磁场强度各分量表达式转化成球坐标系下各个分量的表达式,使用GLMT中的积分...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(14):142901

 环形渐变型光栅用于涡旋光束拓扑荷数测量的研究

邹文康 杨春勇 侯金 龙浩 陈少平

[摘要]涡旋光的拓扑荷数测量是涡旋光应用不可或缺的关键技术。将周期渐变型光栅的渐变性与环形光栅的完全对称性相结合,对环形光栅的结构附加周期渐变性并进行优化,研制了一种用于涡旋光束高阶拓扑荷数测量的新型环形渐变...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(14):140501

 湍流大气中环形Airy高斯涡旋光束的强度和相位特性

李亚清 王利国 王谦

[摘要]采用分步傅里叶算法,研究了湍流大气中环形Airy高斯涡旋光束的传输强度和相位分布特性。对比分析了环形Airy高斯涡旋光束在湍流大气中和在自由空间中传输特性的变化,揭示了传输距离和分布因子对湍流大气中环形Airy高斯...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(14):140101

 涡旋光束轨道角动量的一种新型干涉检测方法

裴春莹 茅志翔 徐素鹏 夏勇 尹亚玲

[摘要]提出一种利用干涉实现涡旋光束轨道角动量简易检测的新方法。使用空间光调制器产生涡旋光束时,仅由调制的涡旋光束和未能完全调制的入射高斯光束即可直接发生同轴干涉,产生完美的花瓣状干涉图案,且干涉花瓣数量与涡旋光...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(14):140502

 对称艾里涡旋光束的传播特性

毛红行 兰燕平 赖松陶 钱义先

[摘要]提出了一种对称艾里涡旋光束.在对称立方相位的基础上引入螺旋相位因子形成新的相位图, 加载该相位的高斯光束经傅里叶变换后产生对称艾里涡旋光束. 研究表明: 对称艾里涡旋光束出现自聚焦现象, 且由于轴上涡旋的存在,...

 PDF全文光子学报 | 2019, 48(03):0326002

 涡旋光束在海洋湍流中传输的闪烁因子

张凯宁 刘永欣 蒲继雄

[摘要]采用分步相位屏方法仿真涡旋光束在海洋中的传输,并对涡旋光束在海洋湍流中传输的光强和闪烁因子进行仿真计算。研究发现,随着传输距离的增加,涡旋光束的光斑逐渐扩散开来,且中心暗斑也在逐渐消失。通过改变湍流相位屏...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(07):0705001

 离轴涡旋光束诱导空气等离子体产生太赫兹波

蒋广通 张亮亮 吴同 张存林

[摘要]使用涡旋光束代替高斯光束作为产生光源,研究了涡旋光束产生太赫兹波的过程。探究了具有不同拓扑荷数的涡旋光束在产生太赫兹波时的差异,相位奇点的位置对产生太赫兹波的影响,不同脉冲强度和激光波长下涡旋光束产生的太...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(06):0614026

 太赫兹特殊光束的研究与应用

李鹤婷 王新柯 张岩

[摘要]太赫兹特殊光束具有独特的光场分布和衍射特性,在粒子操控、光学成像和光通信等众多领域都有着明显的发展优势。综述了近年来本课题组和其他科研团队在太赫兹特殊光束方面展开的部分研究,包括太赫兹贝塞尔光束、涡旋光...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(06):0614007

 环形阵列艾里涡旋光束的自聚焦特性

赖松陶 兰燕平 毛红行 钱义先

[摘要]理论上提出并实验制备了一种环形阵列艾里涡旋光束(CAAVB), 该CAAVB由按环形阵列分布的多个艾里光形成, 并具有自聚焦特性。通过增加艾里光阵列数, 能够有效提高自聚焦光束的光场强度。仿真结果表明, 在相同的条件下, ...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(04):0405002

 复合涡旋光束拓扑荷数测量的仿真研究

毛宁 韦宏艳 蔡冬梅 贾鹏

[摘要]针对复合涡旋光束拓扑荷信息测量的问题, 提出了一种利用其光强分布特征及经遮挡部分方位角的椭圆形光阑的衍射图样检测各子光束携带拓扑荷信息的方法。仿真结果表明:复合光束光强分布图中亮条纹数目和拖尾方向分别表...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(01):0104008

 太赫兹近场涡旋光束的干涉

茅晨曦 臧小飞 朱亦鸣

[摘要]设计了一种近场涡旋光束干涉的微结构阵列。在该阵列中, 一对正交排列的矩形小孔构成阿基米德螺旋线。在线偏振太赫兹波的激励下, 其左旋和右旋分量分别形成具有异号拓扑荷数的近场涡旋光束, 并叠加产生新的电场分布。...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(01):0114001

 大孔径液晶q波片的制备及性能研究

张玉娇 高少华 宋 筱 禹宣伊 王佳艺 张心正

[摘要]为了解决液晶q波片制备过程中重复性差、方法繁琐、孔径限制的问题, 采用了一种基于紫外掩模曝光法和液晶面外区域定向技术的液晶q波片制备方法, 进行了理论分析和实验验证。搭建了紫外曝光系统, 制备了直径为2.54cm, ...

 PDF全文激光技术 | 2019, 43(04):442

 径向阵列涡旋光束在大气中的传输与扩展

骆传凯 卢芳 苗志芳 韩香娥

[摘要]在高能激光合成、空间光通信及其他激光工程中的潜在应用方面,阵列涡旋光束逐渐受到人们的关注。基于多重相位屏的数值方法,研究阵列涡旋光束在von Karman湍流中的传输特性,分析了光场的演化情况。结果表明:光束传输一...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(06):0601004

 部分相干涡旋光束研究进展(特邀综述)

曾军 陈亚红 刘显龙 蔡阳健

[摘要]涡旋光束具有螺旋波前、携带相位奇点和轨道角动量等物理特性, 在粒子操控、量子信息、超分辨成像、光通信等领域具有重要的应用, 并已成为学术界的研究热点。得益于相干光学理论的快速发展, 将相干性作为新的自由度引...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(01):0126004

 基于高效传输型超表面轨道角动量涡旋波束的产生

刘凯婷 刘鑫 葛悦禾 蒲继雄

[摘要]应用高效传输型超表面, 构造了一种可控相位的传输透镜, 以标准角锥喇叭发出的准球面波照射, 产生携带不同拓扑荷值的涡旋场波束。所用超表面在大于10%带宽范围内能实现大于90%的传输效率和进行3 bit以上的相位调制。通...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(01):0126016

 矢量涡旋光束的模式连续可调生成技术(特邀论文)

付时尧 高春清

[摘要]矢量涡旋光束是一种新型的结构光束, 具有横截面各向异性分布的偏振态, 同时携带有轨道角动量。矢量涡旋光束的这些独特性质使得其在光通信、光镊、激光加工等领域具有重要的应用价值。对于不同的应用, 所需的矢量涡旋...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(01):0126014

 同心矢量完美涡旋模式的特性

胡俊涛 马海祥 李新忠 唐苗苗 李贺贺 台玉萍 王静鸽

[摘要]完美涡旋光场模式的单一性难以满足其在多种领域的应用需求。为解决该问题, 提出了一种同心矢量完美涡旋模式, 其光强分布为一族同心的矢量完美涡旋, 各环矢量完美涡旋的性质得到了验证。研究发现, 每个完美涡旋的光环...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(01):0126015

 涡旋光束轨道角动量检测及其性能改善

柯熙政 谢炎辰 张颖

[摘要]利用光栅检测涡旋光束轨道角动量(OAM)并进行性能改善的方法容易实现且能降低通信系统成本。将涡旋光束照射到周期渐变光栅和环形光栅的合适位置, 观察衍射图中光斑的分布规律, 并对入射涡旋光束进行检测。实验结果表明...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(01):0126017

 Free-space propagation of autofocusing Airy vortex beams with controllable intensity gradients

Xu Yan Lixin Guo Mingjian Cheng Shuirong Chai

[摘要]

 PDF全文Chinese Optics Letters | 2019, 17(04):040101

 Wavelength-switchable vortex beams based on a polarization-dependent microknot resonator

Jinqiu Zheng Ao Yang Teng Wang Xianglong Zeng Ning Cao Mei Liu Fufei Pang Tingyun Wang

[摘要]

 PDF全文Photonics Research | 2018, 6(05):396

 基于Nd∶GdVO4晶体的自锁模皮秒涡旋光

李剑伟 郑义 李祚涵 高亦飞 李庆玲

[摘要]基于Nd∶GdVO4晶体研究了自锁模拉盖尔-高斯(LG)涡旋光束。通过不断调节谐振腔内的损耗实现厄米-高斯(HG00和HG02)模式稳定的皮秒自锁模激光输出。模式转换器可将HG02模式转换为LG02模式稳定的皮秒自锁模涡旋脉冲, 锁模...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):021411

 径向偏振高阶贝塞尔-高斯涡旋光束的传输及其偏振特性

刘永欣 张凯宁 蒲继雄

[摘要]理论和实验研究了径向偏振高阶贝塞尔-高斯涡旋光束在自由空间传输的光强分布和偏振特性.数值计算表明, 在无衍射区域, 随着传输距离的增加, 光强分布基本保持不变; 对于零阶光束, 其偏振态一直保持径向偏振不变; 对于...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(07):0708001

 轨道角动量叠加态的产生及其检验

柯熙政 薛 璞

[摘要]带有螺旋相位分布的波束都具有轨道角动量(Orbital Angular Momentum, OAM), 其螺旋相位取决于OAM态拓扑荷数。理论分析了叠加涡旋光束的相位及光场分布, 然后将叠加态涡旋光束的相位分布图加载到空间光调制器上产生了...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(04):0417007

 双复合离散型艾里涡旋加速光的传输特性

韩坤 高爱华 戢凯文 李莎莎 温增润 高平安 齐新元 白晋涛

[摘要]利用全息技术, 采用二元相位处理后的离散型艾里涡旋相位, 制作了一种双复合离散型艾里涡旋加速光.理论模拟和实验探究了该加速光的传输特性, 以及线性因子(s)、径向层数(N)和拓扑荷梯度(ΔL)对光场的调控机制.结果表明...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0326001

 高阶径向拉盖尔-高斯光束叠加态的实验研究

柯熙政 石欣雨

[摘要]利用径向指数相同、拓扑电荷数互为相反数的两束高阶径向拉盖尔-高斯光束共轴叠加, 产生了一种新型的复合涡旋光束, 从理论上研究了这种复合涡旋光束的光强分布特性以及空间传播特性, 并进行了实验验证。结果表明: 由高...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(12):1207002

 艾里高斯涡旋光束正负交变介质中的光波演变

靳 龙 张兴强 熊永臣 付艳华

[摘要]利用光学传输矩阵, 结合广义惠更斯-菲涅耳光学衍射公式, 研究了艾里高斯涡旋光束在正负折射率交替变化周期平板介质中传输时, 其输出横截面光强分布规律和侧面传输光强的演变图景。结论显示: 当右手材料折射率nr和双负...

 PDF全文红外与激光工程 | 2018, 47(10):1006007

 圆艾里高斯涡旋光在各向异性非Kolmogorov湍流大气中的传输

狄颢萍 张淇博 周木春 辛煜 赵琦

[摘要]采用非均匀采样与功率谱反演法产生与湍流尺度相关的各向异性非Kolmogorov湍流随机相位屏,进而利用空间光调制器模拟研究圆艾里高斯涡旋光束在大气湍流中的漂移特性和轨道角动量态变化。数值模拟和光学实验结果均表明...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(03):0305001

 基于马赫-曾德尔干涉仪生成矢量涡旋光束

宫洪旭 贾信庭 陶珺 卢景琦

[摘要]提出了一种基于马赫-曾德尔干涉仪(MZI)产生高阶庞加莱球上任意矢量涡旋光束的方法。利用半波片和偏振分光棱镜组合调节支路光束振幅, 搭配常用的两个半波片组调节合成光束的相位, 进而生成并变换矢量涡旋光束, 优化了...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(01):0105001

 涡旋光波前畸变校正实验研究

柯熙政 王夏尧

[摘要]涡旋光在大气湍流中传输时会发生波前畸变, 故需要进行波前校正。相比于传统的带有波前传感器的自适应光学校正系统, 采用随机并行梯度下降算法的无波前传感器的自适应光学校正系统具有硬件实现简单、对光强闪烁等复杂...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(03):0328018

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