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。

摘要：为获得高功率激光输出,设计了激光束多棒环形并接放大器。运用基尔霍夫衍射理论对多棒并接环形放大器模型进行分析,建立了多棒并接环形放大器输出激光传播情况的理论模型,利用M atlab软件模拟计算并绘制了经过放大器放大后,激光光束传播时的光强分布图。计算结果表明,采用多棒环形放大器,由于衍射的作用,轴线中心的光强得到了加强,实现了对空心高斯光束的放大。

摘要：提出了一种用来描述空心光束的新理论模型———空心高斯光束模型 ,通过控制光束参数可以方便地调制空心光束黑斑的大小 .导出了空心高斯光束经傍轴光学系统的解析传输变换公式 .利用导出的公式计算分析了空心高斯光束在自由空间的传输特性 .在实验上利用矩阵本征值方法设计了能输出空心高斯光束的光学谐振腔 ,对实验上得到的空心高斯光束进行了传输特性的研究 .结果表明 ,理论和实验相吻合 .

摘要：提出了产生轴对称矢量光束的新方案,根据晶体的双折射性质设计波晶片,形成o光和e光相位板,能够把线偏振光转换为具有旋转对称性的径向或角向矢量空心光束,光路简单,调节方便.应用Richards-Wolf的经典矢量衍射模型,分析计算了空心高斯光束照明、高数值孔径透镜聚焦条件下所产生的衍射光波电磁场分布,结果表明:用功率为0.5 W的激光照明,所获得的矢量空心光束具有很高的光强、光强梯度和很强的纵向电磁场分布,同时还能产生可实时调控的光子角动量分布,方案在微观粒子的操控方面有很好的应用前景.