轴棱锥——透镜系统的光束传输与变换

对平面波经过轴棱锥——透镜系统的整个演绎过程进行详细的理论分析,数值模拟和实验验证。平面波经过轴棱锥产生横向光场不变的近似无衍射光,在最大无衍射距离内加入合适透镜将产生局域空心光束(Bottlebeam),而空心光束的尺寸可通过改变透镜焦距进行控制。当光束继续传播,贝塞尔(Bessel)光发生自重建(Self-reconstruction),但重建的Bessel光将会发散,光强随着传播距离增大而迅速下降,且中心亮斑尺寸也迅速增大。通过引入另一聚焦透镜对光束进行修正,恢复了Bessel光束的无衍射的特性。利用显微镜-CCD光束分析系统获得不同传播距离的截面光强分布,实验结果和理论分析及数值模拟相吻合。