摘要：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。

摘要：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。