面向量子調(diào)控的徑向偏振矢量光場研究.pdf

1、矢量光場是指同一時(shí)刻同一波陣面上不同位置具有不同偏振態(tài)的光場，也稱為偏振態(tài)非均勻分布的光場。尤其以徑向和角向矢量光場為研究熱點(diǎn)，矢量光場具有獨(dú)特的物理特點(diǎn)，如高數(shù)值孔徑聚焦下有著中心更小的焦斑尺寸，而且其焦點(diǎn)存在很強(qiáng)的縱向分量，同時(shí)橫向分量保持環(huán)狀的強(qiáng)度分布。矢量光場在全息光學(xué)、量子信息等方面有著廣泛的應(yīng)用前景;本文從理論和實(shí)驗(yàn)研究兩個(gè)角度，對徑向偏振光束的產(chǎn)生、焦場分布、測量和品質(zhì)分析進(jìn)行了系列研究，對徑向偏振矢量光束的研究和應(yīng)用有很

2、大意義，本文主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下:
　　本文闡述了矢量光束的發(fā)展沿革和應(yīng)用前景，總結(jié)了主要的矢量光束產(chǎn)生方案和國內(nèi)外目前的發(fā)展現(xiàn)狀;對徑向偏振光束的場分布和聚焦特性進(jìn)行了討論，得出焦場的縱向分布和橫向分布，得出在何種入射光場下，焦場的純縱向分量達(dá)到最大。本文對一種可用于產(chǎn)生徑向偏振光束的特殊雙折射晶體波片進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果顯示該波片可以將特定波長的線偏光轉(zhuǎn)化為軸對稱偏振矢量光束，可以通過旋轉(zhuǎn)該波片實(shí)現(xiàn)不同矢量光束的轉(zhuǎn)化;本文

3、利用腔外調(diào)控偏振分布的方法，搭設(shè)了一組徑向偏振光束的產(chǎn)生裝置，其主要部分為一組旋光角隨空間角度變化的石英旋光片，以此產(chǎn)生了高質(zhì)量的徑向偏振光束，并使用CCD記錄光束了在通過不同檢偏器后的強(qiáng)度分布，等出了偏振方向的分布，并計(jì)算得出了光束橫截面光場的斯托克斯矢量分布，此外本文通過M-Z干涉，測量了徑向偏振光束的相位分布，并利用上述信息，重建了徑向偏振光束的矢量結(jié)構(gòu)。
　　由于徑向偏振光束的質(zhì)量對其焦場特性有著至關(guān)重要的影響，且尚無系統(tǒng)