| 刀口法测量拉盖尔-高斯涡旋光斑的理论与实验研究 |
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| 引用本文： | 马靖博,李鹏,周子恒,韩现伟,吴振坤,戴树玺,顾玉宗.刀口法测量拉盖尔-高斯涡旋光斑的理论与实验研究[J].激光与光电子学进展,2021,58(19):189-198. |
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| 作者姓名： | 马靖博 李鹏 周子恒 韩现伟 吴振坤 戴树玺 顾玉宗 |
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| 作者单位： | 河南大学物理与电子学院二维光电材料与器件物理研究中心,河南开封475004;河南大学物理与电子学院二维光电材料与器件物理研究中心,河南开封475004;河南省新能源材料与器件国际联合实验室,河南开封475004;河南大学物理与电子学院测控技术与仪器系,河南开封475004 |
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| 摘 要： | 拉盖尔-高斯(LG0l)涡旋光束携带光轨道角动量,提供了额外复用自由度,可以极大提高光通信容量,实现该涡旋光束光斑半径的精确测量对其应用具有重要意义.刀口法由于廉价、方便、精度高、适用于较大功率的测量等优势,是测量光斑尺寸及束腰尺寸的理想方法.然而,以往刀口法的研究主要集中在基横模高斯光束上,尚缺少关于刀口法对LG0l涡旋光斑的测量研究.本文对基于刀口法的LG0l涡旋光斑尺寸测量进行了详细地理论分析和实验研究.理论分析中给出了刀口法测量LG0l涡旋光束的原理;实验上将螺旋相位板对基模高斯光束调制后产生的光束当作LG0l涡旋光束的近似,并采用刀口法测量了该LG0l(l=0,1和2)涡旋光的光斑;借助Mathematica程序数值拟合了实验测量的横向光场强度分布结果,得到了不同LG0l涡旋光束的光斑半径.根据光斑半径的特点可得出:经低涡旋阶数的螺旋相位板调制之后,基模高斯光束可变为相应涡旋阶数的LG0l涡旋光束,变换前后光斑半径基本保持不变.
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| 关 键 词： | 测量 LG0l涡旋光束 刀口法 光斑半径 Mathematica程序 |
Theoretical and Experimental Study on the Measurement of Laguerre-Gaussian Vortex Spot Size Using Knife-Edge Method |
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| Ma Jingbo,Li Peng,Zhou Ziheng,Han Xianwei,Wu Zhenkun,Dai Shuxi,Gu Yuzong.Theoretical and Experimental Study on the Measurement of Laguerre-Gaussian Vortex Spot Size Using Knife-Edge Method[J].Laser & Optoelectronics Progress,2021,58(19):189-198. |
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| Authors: | Ma Jingbo Li Peng Zhou Ziheng Han Xianwei Wu Zhenkun Dai Shuxi Gu Yuzong |
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