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基于涡旋光的三种气辉(极光)光谱线型的比较研究
1
作者
李存霞
章艺珊
+5 位作者
周健
刘洋河
惠宁菊
王彦龙
符迪迪
唐远河
《强激光与粒子束》
北大核心
2025年第5期150-156,共7页
对被动遥感探测高层大气风场所使用的高斯光谱线型、洛伦兹线型与佛克托线型三种线型的气辉(极光)光源引入涡旋光因子后,从理论上导出了三种线型涡旋光表达式,模拟得到三种气辉(极光)涡旋光线型的调制图像,三种线型随拓扑荷数的变化出...
对被动遥感探测高层大气风场所使用的高斯光谱线型、洛伦兹线型与佛克托线型三种线型的气辉(极光)光源引入涡旋光因子后,从理论上导出了三种线型涡旋光表达式,模拟得到三种气辉(极光)涡旋光线型的调制图像,三种线型随拓扑荷数的变化出现不同程度的消光:高斯型涡旋光绕轴旋进一周相位改变2πl,整体呈螺旋形,中心消光部分及相位随拓扑荷数l增加而增大;洛伦兹型涡旋光以横轴分布方向为主要的消光方向。随着l增加光强减弱,以间断式进行中心消光,具有螺旋空间相位结构;佛克托型涡旋光的花样对称分布于横向与纵向两侧,顶部呈“V”型沿-z方向消光。给出三种线型涡旋光的干涉强度与光程差、拓扑荷数的关系式,模拟得到三种线型涡旋光的干涉条纹的3D图,发现不同拓扑荷数下空间光谱强度产生不同的叉形结构:随着涡旋相位的改变,原有空间分布发生变化,整体从光强最大处开始向两侧延伸并挤压,分数拓扑荷数下涡旋相位挤压和错位影响更大。实验结果发现高斯型涡旋光的亮环数目与拓扑荷数l相同,拓扑荷数l每增加1,则总拓扑相位就会增加2π,束腰半径也随之增加。
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关键词
气辉(极光)
光谱线型
涡旋光
拓扑荷数
高层大气
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职称材料
基于空间光调制器的可移动光镊的产生及其在粒子囚禁中的应用
2
作者
孔晨莹
周婧雯
+2 位作者
汤继鸿
郭超修
尹亚玲
《华东师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期61-71,共11页
光学镊子为精确操控微观粒子提供了一种非接触、无损伤的有效方法,对光学微操纵技术的应用和发展具有重要的意义.提出并验证了一种采用空间光调制器产生一维可移动光学囚禁势(光镊)的方案,并讨论了其在粒子囚禁方面的应用.对加载到空间...
光学镊子为精确操控微观粒子提供了一种非接触、无损伤的有效方法,对光学微操纵技术的应用和发展具有重要的意义.提出并验证了一种采用空间光调制器产生一维可移动光学囚禁势(光镊)的方案,并讨论了其在粒子囚禁方面的应用.对加载到空间光调制器上的两种光束的相位全息图进行动态连续调谐,可产生聚焦高斯光束和涡旋空心光束.研究了这两种光束在自由空间的传播特性,光束的光强最大值、光斑大小和焦距之间的关系;计算了颗粒在聚焦高斯光镊和涡旋空心光镊中的光学势、梯度力和散射力,并讨论了构建可调谐一维移动光镊的可行性.该方案在微观粒子的激光囚禁和操控中具有重要的应用前景.
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关键词
光镊
高斯光束
涡旋空心光束
空间光调制器
粒子囚禁
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职称材料
题名
基于涡旋光的三种气辉(极光)光谱线型的比较研究
1
作者
李存霞
章艺珊
周健
刘洋河
惠宁菊
王彦龙
符迪迪
唐远河
机构
西安理工大学理学院
陕西省超快光电与太赫兹科学重点实验室
西安理工大学机械与精密仪器工程学院
出处
《强激光与粒子束》
北大核心
2025年第5期150-156,共7页
基金
陕西省教育厅青年创新团队项目(23JP118,24JP114)
国家自然科学基金面上项目(41975040)。
文摘
对被动遥感探测高层大气风场所使用的高斯光谱线型、洛伦兹线型与佛克托线型三种线型的气辉(极光)光源引入涡旋光因子后,从理论上导出了三种线型涡旋光表达式,模拟得到三种气辉(极光)涡旋光线型的调制图像,三种线型随拓扑荷数的变化出现不同程度的消光:高斯型涡旋光绕轴旋进一周相位改变2πl,整体呈螺旋形,中心消光部分及相位随拓扑荷数l增加而增大;洛伦兹型涡旋光以横轴分布方向为主要的消光方向。随着l增加光强减弱,以间断式进行中心消光,具有螺旋空间相位结构;佛克托型涡旋光的花样对称分布于横向与纵向两侧,顶部呈“V”型沿-z方向消光。给出三种线型涡旋光的干涉强度与光程差、拓扑荷数的关系式,模拟得到三种线型涡旋光的干涉条纹的3D图,发现不同拓扑荷数下空间光谱强度产生不同的叉形结构:随着涡旋相位的改变,原有空间分布发生变化,整体从光强最大处开始向两侧延伸并挤压,分数拓扑荷数下涡旋相位挤压和错位影响更大。实验结果发现高斯型涡旋光的亮环数目与拓扑荷数l相同,拓扑荷数l每增加1,则总拓扑相位就会增加2π,束腰半径也随之增加。
关键词
气辉(极光)
光谱线型
涡旋光
拓扑荷数
高层大气
Keywords
airglow(aurora)
spectral profile
gaussian vortex light
topological charge
upper atmosphere
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于空间光调制器的可移动光镊的产生及其在粒子囚禁中的应用
2
作者
孔晨莹
周婧雯
汤继鸿
郭超修
尹亚玲
机构
华东师范大学物理与电子科学学院
出处
《华东师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第3期61-71,共11页
基金
国家自然科学基金(12174115)。
文摘
光学镊子为精确操控微观粒子提供了一种非接触、无损伤的有效方法,对光学微操纵技术的应用和发展具有重要的意义.提出并验证了一种采用空间光调制器产生一维可移动光学囚禁势(光镊)的方案,并讨论了其在粒子囚禁方面的应用.对加载到空间光调制器上的两种光束的相位全息图进行动态连续调谐,可产生聚焦高斯光束和涡旋空心光束.研究了这两种光束在自由空间的传播特性,光束的光强最大值、光斑大小和焦距之间的关系;计算了颗粒在聚焦高斯光镊和涡旋空心光镊中的光学势、梯度力和散射力,并讨论了构建可调谐一维移动光镊的可行性.该方案在微观粒子的激光囚禁和操控中具有重要的应用前景.
关键词
光镊
高斯光束
涡旋空心光束
空间光调制器
粒子囚禁
Keywords
optical tweezers
gaussian
beam
vortex
hollow beam
spatial
light
modulator
particle trapping
分类号
O439 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于涡旋光的三种气辉(极光)光谱线型的比较研究
李存霞
章艺珊
周健
刘洋河
惠宁菊
王彦龙
符迪迪
唐远河
《强激光与粒子束》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于空间光调制器的可移动光镊的产生及其在粒子囚禁中的应用
孔晨莹
周婧雯
汤继鸿
郭超修
尹亚玲
《华东师范大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
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