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oe1(光电查) - 科学论文

19 条数据
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  • 基于空间光调制器和涡旋探针的相移干涉高分辨率折射率测量技术

    摘要： 我们提出了一种基于空间光调制器（SLM）的相移干涉测量技术（PSI），利用光学涡旋来检测液体的折射率（RI）。涡旋相位会随介质引入的相移而旋转，其旋转角度可量化样品的折射率。我们设计了一种改进的SLM干涉仪以获得可靠结果。通过测量干涉和相位波动，实验验证了该SLM系统的稳定性。结果表明该系统能保持微小波动。结合SLM干涉仪的涡旋探针PSI技术不仅能检测极微小的浓度变化，还能以约10??折射率单位的高分辨率精确测量折射率。

    关键词： 折射率传感、空间光调制器、光学涡旋、干涉测量法

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 基于螺旋狭缝的可变拓扑荷涡旋光束生成

    摘要： 我们提出了一种基于纳米螺旋狭缝的涡旋光束发生器，并探究了拓扑荷的传播规律。与常规固定拓扑荷涡旋光束生成方法相比，该发生器产生的光学涡旋其拓扑荷随传播距离变化。通过调节螺旋狭缝的几何荷数和传播距离可控制拓扑荷数值。理论分析预测了近场区涡旋光束拓扑荷的变化规律，数值模拟与实验测量验证了该方案。研究还探讨了螺旋狭缝的形貌与结构设计。本工作为可变拓扑荷涡旋场的产生奠定了理论基础，该涡旋光束发生器的简易几何结构及拓扑荷灵活调控特性必将推动涡旋光束的应用发展。

    关键词： 光学涡旋，近场衍射，可变拓扑荷数

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 全光纤可调脉宽短脉冲涡旋激光器

    摘要： 本文报道了一种具有短脉宽并直接输出涡旋光束的激光器。该激光器由非线性环形镜（NOLM）和由单模光纤与少模光纤熔接而成的耦合器构成。NOLM负责产生脉冲，耦合器则充当分束器和模式转换器。通过调节偏振控制器可形成两种稳定的涡旋模式，其脉宽分别为1.098皮秒和542飞秒。

    关键词： 光学涡旋，光纤激光器，锁模激光器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 由衍射光束强度分布决定的曲线、波前和焦散线

    摘要： 本工作的目标有三：首先，我们证明非衍射光束的强度模式决定了平面上任意正实函数以及程函方程和拉普拉斯方程的完全积分；其次，利用这一结果，我们将强度模式与平面上一个双参数曲线族和一个单参数焦散线族相关联；第三，我们使用m阶贝塞尔光束的强度模式将其极大值与焦散线族相对应。该结果表明可将给定强度模式的极大值定义为一族焦散线。

    关键词： 070.3185（不变光学?。?50.4865（光学涡旋），080.0080（几何光学）

    更新于2025-09-22 14:35:12

  • 径向剖面定制的轨道角动量模式：在目标接收平面呈现定制高斯光强分布

    摘要： 我们提出了一种改进贝塞尔叠加高斯（MBSG）轨道角动量（OAM）模式，该模式传播至目标接收平面后可形成具有定制高斯振幅分布的场。我们在空间域和波矢域分别推导了源平面处MBSG OAM模式的解析表达式，发现这两种表示形式具有数学形式的相似性。基于这一特性，我们提出利用傅里叶变换方法在源平面构建MBSG OAM模式。与常规报道的OAM模式不同，MBSG OAM模式在接收平面的场始终呈现定制化的非环形高斯强度分布。这一特性可应用于投影相位平坦化OAM测量，并能减少实际应用中湍流引起的OAM模式散射。

    关键词： 傅里叶变换，轨道角动量，光学涡旋，螺旋相位面

    更新于2025-09-22 17:55:38

  • 利用q板产生的复杂光束进行直接飞秒激光表面结构化

    摘要： 直接飞秒（fs）激光表面结构化已成为在固体靶材上生成表面结构的多功能方法，在为多种应用创建不同类型结构方面展现出高度的灵活性和可控性。该方法能改变表面的各种特性，如光学特性、润湿响应等。本文聚焦于采用具有空间变化偏振分布和能量密度分布的复杂光束进行直接飞秒激光表面结构化，重点介绍作者利用q板光束转换器所取得的研究成果。尽管目前已有惊人的科学发现，但利用复杂光场进行直接飞秒激光加工仍是一个新兴研究领域，未来可能会涌现更多令人振奋的成果。

    关键词： 飞秒激光表面加工、LIPSS、矢量涡旋光束、光学涡旋

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • [2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 保加利亚索佐波尔(2019.9.6-2019.9.8)] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 锐聚焦中的环形光与反向通量光

    摘要： 我们获得了一组完整的显式解析表达式，能够精确描述具有双高阶奇点（相位与偏振）的光场，以及该光场在焦点附近的强度分布和能量流分布。在焦点附近的光轴上存在反向能量流，其量级与正向能量流相当。在坡印廷矢量纵向分量分布的暗环附近焦点区域内，存在环形能量流。

    关键词： 柱矢量光束、光学涡旋、能量回流、环形涡旋、紧聚焦

    更新于2025-09-19 17:13:59

  • 具有横向复位移的库默尔激光束

    摘要： 我们研究非对称库默光束，其复振幅与库默函数（一种退化超几何函数）成正比。这些光束是傍轴方程（薛定谔型方程）的精确解，通过对横向坐标进行复平移从常规对称超几何光束获得。传播过程中，非对称库默光束的强度变化微弱并绕光轴旋转。这类光束是具有分数轨道角动量（OAM）的涡旋激光光束实例，其OAM取决于四个参数：涡旋拓扑荷数、平移幅度、对数锥透镜参数和径向因子阶数。通过调节这些参数，可实现对光束OAM的连续调控——使其增大或减小。

    关键词： 非对称激光束、轨道角动量、光学涡旋、对数轴锥透镜、库默函数、超几何函数

    更新于2025-09-12 10:27:22

  • [IEEE 2019欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 德国慕尼黑(2019.6.23-2019.6.27)] 2019年欧洲激光与电光会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 反谐振环皮秒光学参量振荡器产生光学涡旋

    摘要： 光学涡旋是沿传播方向具有螺旋状相位变化的波束。这种相位变化在方位角平面内由exp(imθ)表示，其中m为光学涡旋的拓扑荷数。由于具有甜甜圈状强度分布和轨道角动量（OAM）特性，光学涡旋已在多个科技领域得到应用。现有商用高斯光束转涡旋的模式转换器普遍存在功率处理能力低和/或波长覆盖范围窄的缺陷。为突破这些限制，本文提出一种新方法：利用高斯泵浦反谐振环（ARR）光学参量振荡器（OPO）[1]在宽波长范围内产生高功率光学涡旋。通过控制腔内ARR的高斯光束叠加，我们首先生成了一阶厄米-高斯（HG）模式[2]，再经柱面透镜[3]转换为光学涡旋，实现了1457至1647纳米波长范围的调谐输出，最高输出功率达539毫瓦。

    关键词： 光学参量振荡器、光学涡旋、轨道角动量、波长覆盖范围、反谐振环

    更新于2025-09-11 14:15:04

  • [2019年德国慕尼黑激光与电光学欧洲会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) (2019.6.23-2019.6.27)] 2019年激光与电光学欧洲会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC) - 负曲率空心光纤中的相位位错

    摘要： 负曲率空心光纤（NCHCFs）因其从光通信到高功率激光器及能量传输等众多实际应用潜力，近期备受关注。在NCHCFs中，由于模式场与纤芯-包层边界有限区域的相互作用，光被强烈局域在空气纤芯内。我们研究发现，NCHCFs中空心纤芯的光泄漏特征表明包层元件中形成了位错和光学涡旋。本文证实包层毛细管壁存在特定线条，纤芯模式电场横向分量Ex和Ey的虚部与实部在这些线上同时为零并可能相互交叉（零振幅线）。这些线条附近纤芯模式电场横向分量的方向具有不确定性。这种纤芯模式场及其偏振特性表明包层毛细管壁存在光学涡旋。

    关键词： 负曲率空芯光纤、包层毛细管壁、相位位错、光学涡旋

    更新于2025-09-11 14:15:04