【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種部分相干渦旋光束拓撲荷數(shù)的測量方法,具體涉及一種基于四階關(guān)聯(lián)函數(shù)測量部分相干渦旋光束拓撲荷數(shù)的方法,屬于部分相干光學測量領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
當光束含有與角向相關(guān)的位相分布時(扭轉(zhuǎn)位相或螺旋位相),此類光束具有與角向位相分布有關(guān)的角動量,稱為軌道角動量。渦旋光束(如拉蓋爾-高斯光束)帶有相位因子巧,每個光子攜帶■的軌道角動量(其中I為渦旋光束的拓撲荷數(shù))。渦旋光束具有軌道角動量的特性,使得渦旋光束在光學俘獲,顯微操控,信息編碼和自由空間光學通訊等方面有著很大的應用前景,引起了人們的廣泛關(guān)注。渦旋光束的產(chǎn)生方法有很多種,例如可以采用螺旋位相片、計算機全息和空間光調(diào)制器等方式方法來產(chǎn)生渦旋光束。渦旋光束的實際應用通常與它的拓撲荷數(shù)有關(guān),因此,對于渦旋光束拓撲荷數(shù)的測量是一項非常重要的工作。對于渦旋光束拓撲荷數(shù)的測量,通常采用的方法主要有兩種,一種是干涉法,主要包括馬赫-曾德干涉儀、雙縫干涉和多針孔干涉法以及利用三角孔徑、環(huán)形孔徑和光柵等衍射光學元件實現(xiàn)拓撲荷數(shù)的測量。文獻(s. Prabhakar, A. Kumar, J. Banerji, andR. P. Singh, “Revealing the order of a vortex through its intensity record, ”O(jiān)pt. Lett. 36,4398 (2011))中提出的用于測量拓撲荷數(shù)的方法,即對渦旋光束在焦點處的光強進行傅里葉變換得到其空間頻譜,空間頻譜圖上的暗環(huán)數(shù)目就等于渦旋光束的拓撲荷數(shù)。但這些方法都是針對完全相干渦旋光束的拓撲荷數(shù)的測量,而渦旋光 ...
【技術(shù)保護點】
一種測量部分相干渦旋光束拓撲荷數(shù)的方法,其特征在于:被測光束經(jīng)成像凸透鏡后,再通過分光鏡分為透射光束和反射光束,將兩個單光子計數(shù)器的掃描光纖探頭分別置于透射光束和反射光束光斑的中心;固定其中一個單光子計數(shù)器光纖探頭的位置,調(diào)節(jié)另一個單光子計數(shù)器的光纖探頭位置進行逐點掃描測量,記錄各測量位置點上兩束光的關(guān)聯(lián)函數(shù)值????????????????????????????????????????????????,依據(jù)部分相干拉蓋爾?高斯光束的四階關(guān)聯(lián)函數(shù),其中,為部分相干光束的復自相干度,I為測量點的光強,z為部分相干渦旋光束的傳輸距離;經(jīng)計算機處理,得到四階關(guān)聯(lián)函數(shù)值的空間分布圖,依據(jù)所述空間分布圖中的暗環(huán)個數(shù)得到被測光束的拓撲荷數(shù)。161229dest_path_image001.jpg,68661dest_path_image003.jpg,715674dest_path_image004.jpg,72837dest_path_image001.jpg
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:趙承良,董元,劉琳,王飛,蔡陽健,
申請(專利權(quán))人:蘇州大學,
類型:發(fā)明
國別省市:
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