發(fā)布時(shí)間：2018-11-25 21:53

【摘要】：以艾里光束為代表的自加速光束是一類在自由空間中具有彎曲傳播特性的新型特殊光束.這類光束因其具有無衍射、自加速和自修復(fù)等奇異特性引起了人們的廣泛關(guān)注,有望應(yīng)用于光學(xué)微粒操控、激光微加工、全光路由和超分辨成像等諸多領(lǐng)域.由于艾里光束只能沿著拋物線的軌跡傳播,限制了其在實(shí)際應(yīng)用中的靈活性,因而設(shè)計(jì)出能夠沿著不同軌跡傳播的自加速光束是這一研究領(lǐng)域的關(guān)鍵問題,而基于焦散線方法的自加速光束設(shè)計(jì)是解決該問題的有效途徑之一.這一方法是將設(shè)計(jì)的傳播軌跡與光學(xué)焦散線聯(lián)系起來,通過分析形成該焦散線所需的光線簇構(gòu)造出對(duì)應(yīng)的初始場(chǎng)分布.基于該原理并經(jīng)過不斷發(fā)展,不同類型的自加速光束相繼得以實(shí)現(xiàn),并且借助維格納函數(shù)還可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí)空間和傅里葉空間的自加速光束設(shè)計(jì),為自加速光束的應(yīng)用提供了更多的可能性.本文對(duì)基于焦散線方法的自加速光束設(shè)計(jì)原理和進(jìn)展進(jìn)行全面介紹.
[Abstract]:The self-accelerating beam represented by Ellie beam is a new kind of special beam which has the characteristic of bending propagation in free space. Due to their unique characteristics such as non-diffraction, self-acceleration and self-repair, this kind of beam is expected to be used in many fields, such as optical particle manipulation, laser micromachining, all-optical routing and super-resolution imaging. The design of self-accelerating beams that can propagate along different trajectories is a key problem in this field, because the Airie beam can only propagate along the path of parabola, which limits its flexibility in practical applications. The design of self-accelerating beam based on caustic line method is one of the effective ways to solve this problem. In this method, the designed propagation trajectory is associated with the optical caustic line, and the corresponding initial field distribution is constructed by analyzing the ray clusters needed to form the caustic line. Based on this principle and through continuous development, different types of self-accelerating beams can be realized one after another, and the design of self-accelerating beams in real space and Fourier space can also be realized with the help of Wigner function. It provides more possibilities for the application of self-accelerating beams. The principle and progress of self-accelerating beam design based on caustic line method are introduced in this paper.
【作者單位】： 中山大學(xué)電子與信息工程學(xué)院光電材料與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;布里斯托大學(xué)電氣與電子工程系;
【基金】：國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(批準(zhǔn)號(hào):2014CB340000) 國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):11690031,61323001,61490715,51403244) 廣州市科技計(jì)劃科學(xué)研究一般項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):2018) 中山大學(xué)高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)青年教師重點(diǎn)培育項(xiàng)目(批準(zhǔn)號(hào):17lgzd06,16lgjc16,15lgpy04,15lgzs095,15lgjc25)資助的課題~~
【分類號(hào)】：O43

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本文編號(hào)：2357476