【摘要】：首次使用了離散傅里葉方法數(shù)值分析局域空心光束。用離散傅里葉方法描述單色平面波產(chǎn)生局域空心光束(bottle beam)的光強分布,引入色散公式使得一定頻譜寬度的LED光源同樣適用。討論抽樣要求并對變量進行離散化,導(dǎo)出LED產(chǎn)生bottle beam的離散化傅里葉公式。最后代入相關(guān)參數(shù)并用MATLAB進行數(shù)值模擬,得到了在不同距離處光束的強度分布。設(shè)計實驗進行驗證,實驗結(jié)果表明:使用LED也能夠產(chǎn)生高質(zhì)量的bottle beam。數(shù)值模擬與實驗結(jié)果基本吻合,證明了采用傅里葉方法可以精確地分析非相干光源產(chǎn)生bottle beam,并且相較于傳統(tǒng)的標(biāo)量衍射理論,它更加簡潔、快速,是研究bottle beam的一種全新又可靠的方法。
[Abstract]:The local hollow beams are numerically analyzed using the discrete Fourier method for the first time. The discrete Fourier method is used to describe the intensity distribution of the local hollow beam (bottle beam) produced by monochromatic plane wave. The dispersion formula is introduced to make the LED light source with a certain spectrum width also applicable. This paper discusses the sampling requirements and discretization of variables, and derives the discrete Fourier formula of bottle beam generated by LED. Finally, the intensity distribution of the beam at different distances is obtained by numerical simulation with MATLAB. The experimental results show that the use of LED can also produce high quality bottle beam.. The numerical simulation results are in good agreement with the experimental results. It is proved that the Fourier method can be used to accurately analyze the generation of bottle beam, by incoherent light sources. Compared with the traditional scalar diffraction theory, it is simpler and faster. It is a new and reliable method to study bottle beam.
【作者單位】： 華僑大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院福建省光傳輸與變換重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61178015) 福建省科技重大項目(2016H6016) 泉州市科技重點項目(2014Z127)
【分類號】：O436.1

【參考文獻(xiàn)】

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1 錢義先;李登輝;;自彎曲艾里光束陣列產(chǎn)生的可調(diào)局域空心光束（英文）[J];中國激光;2015年09期

2 程依光;劉俊伯;胡松;何渝;;利用光子篩產(chǎn)生局域空心光束[J];光學(xué)學(xué)報;2015年07期

3 李攀;朱清智;吳逢鐵;;利用非相干光源基于多模光纖獲得空心光束[J];光學(xué)學(xué)報;2015年04期

4 李銀妹;龔雷;李迪;劉偉偉;鐘敏成;周金華;王自強;姚q;;光鑷技術(shù)的研究現(xiàn)況[J];中國激光;2015年01期

5 吳志偉;;錐臺和軸棱錐系統(tǒng)產(chǎn)生的尺寸可調(diào)局域空心光束[J];激光技術(shù);2014年05期

6 劉大暢;付躍剛;張運方;李慧;段靖遠(yuǎn);;用于表面等離子體共振的加窗傅里葉變換法信號處理方法(英文)[J];紅外與激光工程;2014年08期

7 李攀;吳逢鐵;陳姿言;孫川;;單模-多模光纖產(chǎn)生系列Bottle beam[J];紅外與激光工程;2014年07期

8 何西;吳逢鐵;李攀;陳姿言;;非相干LED光源產(chǎn)生高階Bessel光束[J];中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué);2014年07期

9 周業(yè)鵬;任洪亮;王娟;陳羚;;拉蓋爾-高斯光束與高斯光束捕獲力比較[J];光子學(xué)報;2013年11期

10 國承山;李傳濤;洪正平;劉婷婷;;光衍射數(shù)值模擬中不同抽樣方法的適用性分析[J];光學(xué)學(xué)報;2008年03期

【共引文獻(xiàn)】

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1 王碩琛;吳逢鐵;朱清智;;LED產(chǎn)生局域空心光束的數(shù)值分析與實驗[J];紅外與激光工程;2017年06期

2 謝勇;王濤;;基于高斯光束與射線追蹤的短波波場計算算法[J];電視技術(shù);2017年03期

3 韓振海;;高斯光束通過環(huán)形光闌的衍射特性[J];數(shù)值計算與計算機應(yīng)用;2017年01期

4 馮聰;吳逢鐵;謝曉霞;;柱透鏡聚焦高階Bessel光束產(chǎn)生焦散光束[J];光子學(xué)報;2016年12期

5 鄭越;李靜;;基于視覺原理的三維光阱剛度測量系統(tǒng)[J];儀表技術(shù)與傳感器;2016年12期

6 王碩琛;吳逢鐵;馮聰;;一種產(chǎn)生Mathieu光束的光學(xué)系統(tǒng)[J];光學(xué)學(xué)報;2017年02期

7 張玉靈;周哲海;祝連慶;;激光功率對光鑷光阱剛度標(biāo)定的影響[J];應(yīng)用光學(xué);2016年06期

8 文偉;蔡陽健;;自加速Airy光束的產(chǎn)生、特性及應(yīng)用研究進展[J];激光與光電子學(xué)進展;2017年02期

9 朱清智;吳逢鐵;胡潤;馮聰;;空心光束尺寸的精確調(diào)控[J];物理學(xué)報;2016年18期

10 王娟;任洪亮;周業(yè)鵬;;光鑷?yán)碚撃Ｐ脱芯窟M展[J];華僑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2016年05期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李銀妹;龔雷;李迪;劉偉偉;鐘敏成;周金華;王自強;姚q;;光鑷技術(shù)的研究現(xiàn)況[J];中國激光;2015年01期

2 何西;吳逢鐵;李攀;陳姿言;;非相干LED光源產(chǎn)生高階Bessel光束[J];中國科學(xué):物理學(xué) 力學(xué) 天文學(xué);2014年07期

3 杜團結(jié);吳逢鐵;王濤;李攀;歐陽玉梅;;周期局域空心光束自重建的理論模擬與實驗[J];光學(xué)學(xué)報;2014年01期

4 周業(yè)鵬;任洪亮;王娟;陳羚;;拉蓋爾-高斯光束與高斯光束捕獲力比較[J];光子學(xué)報;2013年11期

5 杜團結(jié);吳逢鐵;王濤;李攀;李冬;何西;;干涉理論對聚焦無衍射光產(chǎn)生周期局域空心光束的描述[J];光學(xué)學(xué)報;2013年09期

6 杜團結(jié);王濤;吳逢鐵;;軸棱錐對無衍射光束的線聚焦特性[J];物理學(xué)報;2013年13期

7 范丹丹;吳逢鐵;程治明;朱健強;;非相干光源無衍射光的自重建[J];物理學(xué)報;2013年10期

8 吳志偉;;產(chǎn)生周期性局域空心光束的新型軸棱錐[J];紅外與激光工程;2013年03期

9 吳逢鐵;程治明;王濤;蒲繼雄;;貝塞爾光束和自成像局域空心光束的軸上相位分析[J];光學(xué)學(xué)報;2013年03期

10 方翔;吳逢鐵;程治明;;非相干單色LED光源對貝塞爾光束形成的影響[J];光學(xué)學(xué)報;2013年02期

【相似文獻(xiàn)】

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1 吳紅平;;高亮度白光LED淺析[J];黑龍江科技信息;2009年36期

2 丁德強;柯熙政;;一種通用白光LED數(shù)學(xué)發(fā)光模型研究[J];光學(xué)學(xué)報;2010年09期

3 馮方平;劉毅;陳柏興;;全球LED專利區(qū)域分析[J];廣東科技;2010年21期

4 ;LED專利類型和專利強度分析[J];廣東科技;2011年09期

5 ;白光LED實現(xiàn)三百六十度空間照射[J];發(fā)明與創(chuàng)新(綜合版);2005年07期

6 ;福建物構(gòu)所新一代白光LED材料研發(fā)取得進展[J];人工晶體學(xué)報;2013年12期

7 徐時清;金尚忠;王寶玲;張麗艷;趙士龍;李晨霞;;固體照明光源-白光LED的研究進展[J];中國計量學(xué)院學(xué)報;2006年03期

8 宋國華;繆建文;宋建新;李雅麗;蔡紅;;透鏡對1W白光LED參數(shù)的影響[J];光學(xué)技術(shù);2009年02期

9 繆建文;宋國華;宋建新;蔡紅;;封裝對φ5白光LED壽命的影響研究[J];光學(xué)技術(shù);2009年06期

10 胡愷生,高瑛,蘇錫安,劉學(xué)彥,溫慶祥;鎵鋁砷LED中的深能級及其對光電特性的影響[J];發(fā)光與顯示;1981年02期

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1 夏長泰;;白光LED新型熒光襯底的探索與制備[A];第15屆全國晶體生長與材料學(xué)術(shù)會議論文集[C];2009年

2 李勝利;蘇科;張麗;張弈;何柱國;;音樂調(diào)制LED植物生長器的研究[A];中國科協(xié)2005年學(xué)術(shù)年會生物物理與重大疾病分會論文摘要集[C];2005年

3 肖志國;;白光LED用新型發(fā)光粉和芯片研究進展[A];第11屆全國發(fā)光學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2007年

4 張繼輝;;淺談半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)及其應(yīng)用[A];中國電子學(xué)會可靠性分會第十四屆學(xué)術(shù)年會論文選[C];2008年

5 彭萬華;;超高亮度和白光LED在祖國大陸的現(xiàn)狀及發(fā)展[A];海峽兩岸第十屆照明科技與營銷研討會專題報告文集[C];2003年

6 郭子菱;;LED特殊照明應(yīng)用——植物照明新商機[A];海峽兩岸第十七屆照明科技與營銷研討會專題報告暨論文集[C];2010年

7 余仕文;;高性能q憊絳圓牧霞捌湓跇�、LEDt氨Ｉ現(xiàn)產(chǎn)捎肹A];2010年海峽兩岸功能性復(fù)合材料論壇論文集[C];2010年

8 張萬生;趙敏;;白光LED失效機理的研究[A];第二屆中國包頭·稀土產(chǎn)業(yè)論壇專家報告集[C];2010年

9 蔣吉強;唐德良;李治強;;影響白光LED衰減的關(guān)鍵因素研究[A];首屆珠中江科協(xié)論壇論文集[C];2011年

10 蔡明誠;;廣場、景觀、應(yīng)用LED新啟示[A];2007年中國（廈門）LED照明與裝飾論壇暨城市夜景建設(shè)研討會論文集[C];2007年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 田鳳;LED廣告游船國慶亮相重慶兩江[N];中國旅游報;2009年

2 本報記者 程久龍;“專利門”卡住中國LED 深圳企業(yè)抱團出擊[N];21世紀(jì)經(jīng)濟報道;2010年

3 記者 郜天一;千元級LED電視“忽悠”消費者[N];哈爾濱日報;2011年

4 工業(yè)和信息化部軟件與集成電路促進中心 羅佳秀 范兵 謝學(xué)軍;采取靈活策略應(yīng)對LED專利重壓[N];中國電子報;2012年

5 蔡維希;新一代白光LED材料研發(fā)成功[N];中國化工報;2013年

6 詩文;臺白光LED明年市場占有率達(dá)五成[N];電子資訊時報;2004年

7 鄧楠 《金周刊》記者 丁一;未來新概念——白光LED讓資本趨之若鶩[N];中國經(jīng)營報;2001年

8 湖南 肖國平;維修白光LED臺燈[N];電子報;2007年

9 許志順 DigiTimes;臺廠白光LED：難逃日廠專利緊箍咒[N];電子資訊時報;2006年

10 記者 萬林 北京;白光LED迎來發(fā)展機遇 2008年將增長16%[N];電子資訊時報;2008年

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1 邱忠賢;LED用多色熒光粉的制備、發(fā)光性質(zhì)與發(fā)光機理研究[D];湖南師范大學(xué);2016年

2 包興臻;基于MEMS技術(shù)的集成LED微陣列器件研究[D];中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所;2017年

3 于音;白光LED用稀土離子摻雜熒光材料的制備及光譜性能研究[D];南開大學(xué);2013年

4 嚴(yán)小松;白光LED用熒光材料的制備與性能研究[D];上海交通大學(xué);2011年

5 王樂;白光LED高效封裝結(jié)構(gòu)及燈具級散熱機理的研究[D];浙江大學(xué);2012年

6 湯安;白光LED用含銦及鈮酸釓紅色熒光粉的發(fā)光性能研究[D];重慶大學(xué);2012年

7 張建立;硅襯底氮化鎵基黃光LED外延生長與器件性能研究[D];南昌大學(xué);2014年

8 慈志鵬;幾種LED用氧化物基熒光粉的制備和發(fā)光性能研究[D];蘭州大學(xué);2010年

9 肖芬;紫外激發(fā)白光LED熒光粉的制備及發(fā)光特性研究[D];華南理工大學(xué);2011年

10 谷捚鑫;白光LED用氮系熒光粉的可控制備及發(fā)光性能調(diào)控[D];東華大學(xué);2011年

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1 李文杰;無線LED智能照明控制系統(tǒng)的低功耗研究與設(shè)計[D];華南理工大學(xué);2015年

2 關(guān)沃歡;LED遠(yuǎn)程熒光膜片照明系統(tǒng)研究[D];華南理工大學(xué);2015年

3 唐洪亮;基于YAG系熒光粉的白光LED可靠性研究[D];華南理工大學(xué);2015年

4 陳思秋;白光LED用NaLaBB'O_6熒光粉的發(fā)光性能研究[D];陜西科技大學(xué);2015年

5 張華健;LED白光在二次配光設(shè)計中的顏色均勻性研究[D];復(fù)旦大學(xué);2013年

6 李榮玲;基于白光LED的可見光通信系統(tǒng)[D];復(fù)旦大學(xué);2014年

7 常文瑞;紫外、近紫外白光LED用鋁酸鹽、硅酸鹽發(fā)光材料的制備及發(fā)光性能研究[D];蘭州大學(xué);2015年

8 秦琳;暖白光LED用新型紅色熒光粉的制備與性能研究[D];蘇州大學(xué);2015年

9 柳少華;暖白光LED用紅色熒光粉的制備及發(fā)光性質(zhì)研究[D];江西理工大學(xué);2015年

10 牛雅亮;基于LED的便攜式土壤有機質(zhì)檢測儀的研制[D];山西農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

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本文編號：2299831