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极紫外波段等宽度单模狭缝波导线形波带片的聚焦分析
1
作者
陈文轩
曹清
+3 位作者
程长杰
李
潮
越
朱吉瑞
毛亚星
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2024年第5期428-435,共8页
随着加工技术的不断进步和对空间分辨率要求的不断提高,线形波带片狭缝宽度越来越小。对于线形波带片上不同宽度的狭缝,当均匀平面波入射时,会激发一个或多个波导模,从而导致模间色散和相位差。即便只有单模传输,由于基模的有效折射率...
随着加工技术的不断进步和对空间分辨率要求的不断提高,线形波带片狭缝宽度越来越小。对于线形波带片上不同宽度的狭缝,当均匀平面波入射时,会激发一个或多个波导模,从而导致模间色散和相位差。即便只有单模传输,由于基模的有效折射率和狭缝宽度有关,不同宽度的狭缝在出射端面处也将产生相位差。为了消除这些相位差,设计等宽度单模狭缝波导线形波带片,研究其在极紫外波段的聚焦效应,并建立相应的高斯型远场解析模型。通过有限元软件的数值模拟,确认了基模的高斯型模式场分布,对基模的菲涅耳衍射积分计算则进一步确认了远场解析模型的有效性。作为一个例子,设计了一个等宽度单模狭缝波导线形波带片,并计算了其在焦平面归一化的一维光场分布。
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关键词
衍射
线形波带片
波导
极紫外
原文传递
产生空心高斯光束的改进型菲涅耳波带片
被引量：
1
2
作者
李
潮
越
曹清
+1 位作者
程长杰
朱吉瑞
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2023年第9期139-146,共8页
空心高斯光束是一种不携带轨道角动量的空心光束,它的暗斑尺寸较小,函数公式简单,在原子引导、粒子操控、光通信等领域具有潜在应用价值。近年来,关于波带片的研究不断深入,通过使用等效光瞳函数理论,说明了波带片的焦平面复振幅分布函...
空心高斯光束是一种不携带轨道角动量的空心光束,它的暗斑尺寸较小,函数公式简单,在原子引导、粒子操控、光通信等领域具有潜在应用价值。近年来,关于波带片的研究不断深入,通过使用等效光瞳函数理论,说明了波带片的焦平面复振幅分布函数正比于其等效光瞳函数的傅里叶-贝塞尔变换,可以通过此关系设计产生空心高斯光束的波带片。作为一个应用,分别计算了用来产生一阶、三阶、六阶空心高斯光束的波带片的等效光瞳函数,据此设计了这三个波带片的结构参数,并研究了改变波长和焦距对波带片结构参数和暗斑尺寸的影响。基于瑞利-索末菲衍射积分对这三个改进型菲涅耳波带片的焦平面光场进行仿真模拟,仿真结果与预期相符,验证了使用等效光瞳函数法设计波带片的可靠性和精确性。
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关键词
衍射光学
菲涅耳波带片
空心高斯光束
光学成像
光束整形
原文传递
“水窗”波段等直径单模小孔波导光子筛的聚焦分析
被引量：
1
3
作者
朱吉瑞
曹清
+3 位作者
程长杰
李
潮
越
陈文轩
毛亚星
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第20期1-9,共9页
随着加工技术的成熟和对空间分辨率要求的不断提高,光子筛小孔越来越小。对于光子筛上不同大小的圆孔,均匀平面波入射时会激发一个或多个波导模,进而导致模间色散和相位差的出现。即使小孔中只有单模传输,基模的有效折射率也与小孔的大...
随着加工技术的成熟和对空间分辨率要求的不断提高,光子筛小孔越来越小。对于光子筛上不同大小的圆孔,均匀平面波入射时会激发一个或多个波导模,进而导致模间色散和相位差的出现。即使小孔中只有单模传输,基模的有效折射率也与小孔的大小有关,从而会导致不同直径的小孔在出射端面处具有不同的相位。为了消除这些相位差,提出等直径小孔单模光子筛。研究了“水窗”波段中等直径小孔单模光子筛的聚焦效应,并建立了相应的高斯远场衍射模型。基于有限元软件的数值模拟确认了高斯模场的分布,并基于菲涅耳衍射积分的计算进一步确认了远场解析模型的有效性。
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关键词
衍射
光子筛
波导
“水窗”波段
原文传递
太赫兹平行平板金属波导T型腔中消逝模共振频率的理论分析
被引量：
1
4
作者
吴琼
张惠芳
+5 位作者
曹清
王凯
李
潮
越
何英
王燕
苏雪梅
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2020年第15期185-190,共6页
基于电磁理论及相关研究,提出了一个计算T型腔太赫兹平行平板金属波导消逝模共振频率的拟合公式,分别用拟合公式和COMSOL软件研究了不同参数下消逝模的共振频率。实验结果表明,两种方法得到的结果吻合程度较好,相对偏差均不超过0.3%。...
基于电磁理论及相关研究,提出了一个计算T型腔太赫兹平行平板金属波导消逝模共振频率的拟合公式,分别用拟合公式和COMSOL软件研究了不同参数下消逝模的共振频率。实验结果表明,两种方法得到的结果吻合程度较好,相对偏差均不超过0.3%。拟合公式提供了一种快速简单又能准确获得消逝模共振频率的计算方法。
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关键词
平行平板波导
谐振器
太赫兹
模式
原文传递
题名
极紫外波段等宽度单模狭缝波导线形波带片的聚焦分析
1
作者
陈文轩
曹清
程长杰
李
潮
越
朱吉瑞
毛亚星
机构
上海大学理学院物理系
出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2024年第5期428-435,共8页
文摘
随着加工技术的不断进步和对空间分辨率要求的不断提高,线形波带片狭缝宽度越来越小。对于线形波带片上不同宽度的狭缝,当均匀平面波入射时,会激发一个或多个波导模,从而导致模间色散和相位差。即便只有单模传输,由于基模的有效折射率和狭缝宽度有关,不同宽度的狭缝在出射端面处也将产生相位差。为了消除这些相位差,设计等宽度单模狭缝波导线形波带片,研究其在极紫外波段的聚焦效应,并建立相应的高斯型远场解析模型。通过有限元软件的数值模拟,确认了基模的高斯型模式场分布,对基模的菲涅耳衍射积分计算则进一步确认了远场解析模型的有效性。作为一个例子,设计了一个等宽度单模狭缝波导线形波带片,并计算了其在焦平面归一化的一维光场分布。
关键词
衍射
线形波带片
波导
极紫外
Keywords
diffraction
linear zone plate
waveguide
extreme ultraviolet
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
产生空心高斯光束的改进型菲涅耳波带片
被引量：
1
2
作者
李
潮
越
曹清
程长杰
朱吉瑞
机构
上海大学理学院物理系
出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2023年第9期139-146,共8页
文摘
空心高斯光束是一种不携带轨道角动量的空心光束,它的暗斑尺寸较小,函数公式简单,在原子引导、粒子操控、光通信等领域具有潜在应用价值。近年来,关于波带片的研究不断深入,通过使用等效光瞳函数理论,说明了波带片的焦平面复振幅分布函数正比于其等效光瞳函数的傅里叶-贝塞尔变换,可以通过此关系设计产生空心高斯光束的波带片。作为一个应用,分别计算了用来产生一阶、三阶、六阶空心高斯光束的波带片的等效光瞳函数,据此设计了这三个波带片的结构参数,并研究了改变波长和焦距对波带片结构参数和暗斑尺寸的影响。基于瑞利-索末菲衍射积分对这三个改进型菲涅耳波带片的焦平面光场进行仿真模拟,仿真结果与预期相符,验证了使用等效光瞳函数法设计波带片的可靠性和精确性。
关键词
衍射光学
菲涅耳波带片
空心高斯光束
光学成像
光束整形
Keywords
diffraction optics
Fresnel zone plate
hollow Gaussian beam
optical imaging
beam shaping
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
“水窗”波段等直径单模小孔波导光子筛的聚焦分析
被引量：
1
3
作者
朱吉瑞
曹清
程长杰
李
潮
越
陈文轩
毛亚星
机构
上海大学理学院
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第20期1-9,共9页
文摘
随着加工技术的成熟和对空间分辨率要求的不断提高,光子筛小孔越来越小。对于光子筛上不同大小的圆孔,均匀平面波入射时会激发一个或多个波导模,进而导致模间色散和相位差的出现。即使小孔中只有单模传输,基模的有效折射率也与小孔的大小有关,从而会导致不同直径的小孔在出射端面处具有不同的相位。为了消除这些相位差,提出等直径小孔单模光子筛。研究了“水窗”波段中等直径小孔单模光子筛的聚焦效应,并建立了相应的高斯远场衍射模型。基于有限元软件的数值模拟确认了高斯模场的分布,并基于菲涅耳衍射积分的计算进一步确认了远场解析模型的有效性。
关键词
衍射
光子筛
波导
“水窗”波段
Keywords
diffraction
photon sieve
waveguides
"water window"band
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
太赫兹平行平板金属波导T型腔中消逝模共振频率的理论分析
被引量：
1
4
作者
吴琼
张惠芳
曹清
王凯
李
潮
越
何英
王燕
苏雪梅
机构
上海大学物理系
中国科学院上海技术物理研究所红外成像材料与器件重点实验室
吉林大学物理学院相干光与原子分子光谱教育部重点实验室
出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2020年第15期185-190,共6页
基金
国家自然科学基金(61275103)
国家自然科学基金青年科学基金(11804219,11704241)。
文摘
基于电磁理论及相关研究,提出了一个计算T型腔太赫兹平行平板金属波导消逝模共振频率的拟合公式,分别用拟合公式和COMSOL软件研究了不同参数下消逝模的共振频率。实验结果表明,两种方法得到的结果吻合程度较好,相对偏差均不超过0.3%。拟合公式提供了一种快速简单又能准确获得消逝模共振频率的计算方法。
关键词
平行平板波导
谐振器
太赫兹
模式
Keywords
parallel-plate waveguide
resonators
terahertz
mode
分类号
TN252 [电子电信—物理电子学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
极紫外波段等宽度单模狭缝波导线形波带片的聚焦分析
陈文轩
曹清
程长杰
李
潮
越
朱吉瑞
毛亚星
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
2
产生空心高斯光束的改进型菲涅耳波带片
李
潮
越
曹清
程长杰
朱吉瑞
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2023
1
原文传递
3
“水窗”波段等直径单模小孔波导光子筛的聚焦分析
朱吉瑞
曹清
程长杰
李
潮
越
陈文轩
毛亚星
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
1
原文传递
4
太赫兹平行平板金属波导T型腔中消逝模共振频率的理论分析
吴琼
张惠芳
曹清
王凯
李
潮
越
何英
王燕
苏雪梅
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2020
1
原文传递
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