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题名基于计算全息的高质量贝塞尔光束阵列产生方法
被引量：2
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作者
张睿迪
段亚轩
达争尚
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机构
中国科学院西安光学精密机械研究所先进光学仪器研究室
中国科学院大学
西安市高功率激光测量技术与仪器重点实验室
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出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期261-272,共12页
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基金
国家重点研发计划(No.2021YFC2203501)
国家自然科学基金(No.61705254)
陕西省重点研发计划(No.2020GY‒114)。
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文摘
针对传统计算全息法生成的贝塞尔光束阵列均匀性差,能量利用率低的问题,提出了两种计算全息法,分别可以生成高质量的平行、发散贝塞尔光束阵列。提出多轴锥透镜相位并行拼接法,通过提高窗口的“口径利用率”,有效降低了光场的背景噪声,提高了能量利用率,仿真结果表明,所产生的3×3平行贝塞尔光束阵列均匀性为98.94%,衍射效率为78.12%;提出多透镜和轴锥透镜相位叠加法,通过多个透镜和轴锥透镜相位叠加来调控贝塞尔光束的数量和位置,透镜相位对贝塞尔光束起到聚焦的作用,可以在透镜后焦面附近得到中心光斑直径缩小的贝塞尔光束阵列,仿真结果表明,所产生的3×3发散贝塞尔光束阵列均匀性为97.95%,衍射效率为79.23%。实验采集了贝塞尔光束阵列沿传输方向120 mm,130 mm,140 mm位置处的图像,与仿真结果高度一致。相比于传统方法,本文所提方法产生的平行、发散贝塞尔光束阵列均匀性分别提高了2.97%和4.70%,衍射效率分别提高了48.22%和54.75%。
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关键词
贝塞尔光束阵列
空间光调制器
相位叠加法
计算全息图
飞秒激光加工
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Keywords
Bessel beam array
Spatial light modulator
Phase superposition method
Computer generated hologram
Femtosecond laser processing
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分类号
O439
[机械工程—光学工程]
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