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一种一阶艾里导数光束变换方法、系统及电子设备 

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申请/专利权人:浙江农林大学

摘要:本发明公开一种一阶艾里导数光束变换方法、系统及电子设备,涉及光场调控领域,首先确定一阶艾里导数光束在初始平面上的光场表达式;根据光场表达式,采用柯林斯积分公式确定一阶艾里导数光束在自由空间传输时光场的解析表达式;对解析表达式中的两个横向坐标进行圆方程变换;对坐标变换后的光场表达式进行角度积分,得到一阶艾里导数变换光束;确定一阶艾里导数变换光束在初始平面上的光强分布和轴上光强分布;改变主环半径的取值,根据初始平面上的光强分布和轴上光强分布,绘制第一曲线图和第二曲线图;根据第一曲线图和第二曲线图确定最佳主环半径值和最优一阶艾里导数变换光束。本发明提高了一阶艾里导数变换光束的突然自聚焦能力。

主权项:1.一种一阶艾里导数光束变换方法,其特征在于,包括:获取一阶艾里导数光束;确定所述一阶艾里导数光束在初始平面上的光场表达式;所述光场表达式是根据光强控制参数、指数衰减因子、尺度因子和一阶艾里导数函数确定的;根据所述光场表达式,利用柯林斯积分公式确定所述一阶艾里导数光束在自由空间传输时光场的解析表达式;对所述解析表达式的两个横向坐标进行圆方程变换,得到坐标变换后的光场表达式;对所述坐标变换后的光场表达式进行角度积分,得到一阶艾里导数变换光束;确定所述一阶艾里导数变换光束在初始平面上的光强分布和在轴上的轴上光强分布;改变主环半径,根据所述轴上光强分布和所述初始平面上的光强分布绘制第一曲线图和第二曲线图;所述第一曲线图是根据所述轴上光强分布绘制的;所述第一曲线图为焦距相对于所述主环半径的曲线图;所述焦距为一阶艾里导数变换光束的焦平面和初始平面的间距;所述第二曲线图是根据所述轴上光强分布和所述初始平面上的光强分布绘制的;所述第二曲线图为强度对比度相对于所述主环半径的曲线图;所述强度对比度是根据所述一阶艾里导数变换光束在焦平面上的光强峰值和在初始平面上的光强峰值确定的;根据所述第二曲线图,确定最佳主环半径值;所述最佳主环半径值为所述第二曲线图中强度对比度最大时所对应的主环半径值;基于所述第一曲线图,根据所述最佳主环半径值,确定最优一阶艾里导数变换光束。

全文数据:

权利要求:

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