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双层花状光学涡旋晶格产生及特性研究
1
作者 韩冰 樊海豪 +3 位作者 凡梦然 景晓楠 温冰艳 李新忠 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期236-243,共8页
利用束腰半径不同的奇模和偶模因斯高斯光束同轴叠加,产生了一种双层花状光学涡旋晶格,通过实验与数值模拟对所提出的双层花状光学涡旋晶格进行分析研究。结果表明:由束腰半径不同的奇模和偶模因斯高斯光束叠加而成的光学涡旋晶格中的... 利用束腰半径不同的奇模和偶模因斯高斯光束同轴叠加,产生了一种双层花状光学涡旋晶格,通过实验与数值模拟对所提出的双层花状光学涡旋晶格进行分析研究。结果表明:由束腰半径不同的奇模和偶模因斯高斯光束叠加而成的光学涡旋晶格中的涡旋呈单层或双层分布,且不同层涡旋点的拓扑荷值大小相等,符号相反;当奇偶模因斯高斯光束之间的束腰半径差距逐渐减小,涡旋分布由双层变为单层;此外,可以通过改变奇偶模因斯高斯光束之间的相位差,实现涡旋符号的调控。该研究结果极大地丰富了光学涡旋晶格的空间模式分布,在微粒操纵领域有着潜在应用。 展开更多
关键词 物理光学 因斯高斯光束 光学涡旋晶格 微粒操纵
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高阶衍射级光束的轨道角动量
2
作者 樊海豪 朱刘昊 +1 位作者 台玉萍 李新忠 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期127-135,共9页
为研究高阶衍射级光束的轨道角动量,基于计算全息法在空间光调制器的傅里叶平面产生了不同衍射级的完美涡旋光束,并利用球面波干涉法对其拓扑荷值进行了测量。理论和实验结果表明不同衍射级p上的整数阶和分数阶完美涡旋光束的拓扑荷值l... 为研究高阶衍射级光束的轨道角动量,基于计算全息法在空间光调制器的傅里叶平面产生了不同衍射级的完美涡旋光束,并利用球面波干涉法对其拓扑荷值进行了测量。理论和实验结果表明不同衍射级p上的整数阶和分数阶完美涡旋光束的拓扑荷值l都满足l=mp的关系,其中m是相位掩模板的拓扑荷值。并进一步对不同衍射级的光学涡旋阵列进行了实验研究,结果表明光学涡旋阵列中光学涡旋的拓扑荷值满足l=p的关系,高阶衍射级上的衍射光束比+1级衍射光束具有更大的轨道角动量。该研究为光学涡旋及光学涡旋阵列进一步的研究及应用提供了理论和实验参考。 展开更多
关键词 傅里叶光学 轨道角动量 计算全息 完美涡旋光束 光学涡旋阵列
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霍曼转移结构光束设计及微粒操纵(特邀)
3
作者 李新忠 朱刘昊 +5 位作者 樊海豪 魏文军 马鑫 秦雪云 胡华杰 台玉萍 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期253-260,共8页
结合光束塑形技术、坐标变换技术、傅里叶相移定理,成功产生了霍曼转移结构光束,其具备相位梯度,从而拥有在微观世界中输运粒子的能力,并且大小、结构、相位梯度,均可任意调控,在应用中可依据实际需求对光束进行相应的调整。搭建光镊实... 结合光束塑形技术、坐标变换技术、傅里叶相移定理,成功产生了霍曼转移结构光束,其具备相位梯度,从而拥有在微观世界中输运粒子的能力,并且大小、结构、相位梯度,均可任意调控,在应用中可依据实际需求对光束进行相应的调整。搭建光镊实验光路,并使用霍曼转移结构光束对聚苯乙烯粒子进行了操控,其实验结果与理论相符,可以使粒子完美的沿着轨道进行输运。该研究在光学微操纵特别是粒子的变轨运输领域具有重要的意义。 展开更多
关键词 物理光学 光镊 光操作 全息术 空间光调制器 光学涡旋
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