Hollow Gaussian Schell-model beam and its propagation
本文提出了一种新的模型--空心高斯谢尔模型光束(HGSMBs)来描述实际的暗空心光束。基于相干性理论,推导出了高强度超导电磁波通过近轴一阶光学系统的解析传输公式。基于推导的公式,给出了空间相干性对光束传输影响的应用实例。结果表明,高GSMBs的空间相干性对光束的传输特性有很大的影响。该模型为分析部分相干暗空心光束的传输特性提供了一种非常方便的方法。
2007-06-16 physics.optics
Hollow chain-like beams
为了产生空心链状光束,研究了一阶贝塞尔光束经两个奇菲涅耳带的波带片衍射。结果表明,第二奇开菲涅尔区的数目和波带片的焦距对胶囊的尺寸有影响。实验上,一阶贝塞尔光束经第一和第九菲涅耳带开放的波带片衍射后,产生了空心链状光束。轨道角动量的存在已被实验证实。研究了该梁的主要特性。实验和数值计算结果之间的足够好的协议已被证明。
2012-11-11 physics.optics
Vector beam generation from standing hollow GaN nanowire lasers on sapphire substrate
本文通过升华法制备蓝宝石衬底上直立的中空氮化镓纳米线,实现室温激光振荡,并确定基模方位角偏振条件,展示其作为拓扑矢量光束光源的潜力。
2023-11-14 physics.optics
Detecting Hollow Electron Beams via Smith-Purcell Radiation from a Metasurface
该研究提出利用相对论空心电子束在超表面上方产生的相干Smith-Purcell辐射实现空心束探测,可区分空心与实心束、检测其双层内部结构,且结论适用于多种周期结构与超表面,为相关新兴应用提供支撑。
2024-05-14 physics.optics
Applying tiling and pattern theory in the design of hollow-core photonic crystal fibers for multi-wavelength beam guidance
我们展示了如何应用平铺和图案理论设计空芯光子晶体光纤,并在多个带隙中引导光。通过在单个[$3^6$; $3^2$]中组合两种不同的玻璃顶点。$4.3.4$] 2-均匀平铺,支持具有基波、二次和三次谐波波长的传输区域。这种包层设计也可能是用于Er/Yb、Nd:YAG和Ti:Sapphire激光源的高功率光束传输的优秀候选者。
2019-10-23 physics.optics
Characterization and modelling of the hollow beam produced by a real conical lens
详细研究了圆锥透镜产生的空心光束的特性。特别是,一个圆形的顶点的影响进行检查。结果表明,它可以导致急剧变化的空心光束的横向分布,由入射光束的横向尺寸和钝区的大小之间的比例确定。适当选择该比率可以使损耗最小化或优化分布对称性。
2002-07-22 physics.atom-ph physics.optics
A single hollow beam optical trap for cold atoms
我们提出了一个光学陷阱的原子,我们已经开发的精密光谱测量。冷原子被捕获在一个黑暗的空间区域内的蓝色失谐空心激光束形成的轴棱锥。我们分析了光线光学图象中的光势,并在实验上演示了激光冷却亚稳氙原子的俘获。
2001-07-06 physics.atom-ph physics.optics
On-chip beam rotators, adiabatic mode converters, and waveplates through low-loss waveguides with variable cross-sections
光子学集成电路将从以高精度和低损耗任意控制波导截面的能力中大大受益,以便在操纵传播光时提供更多的自由度。在这里,我们报告了一种新的方法飞秒激光写入光纤兼容的玻璃波导,即球形相位诱导多芯波导(SPIM-WG),它解决了这个具有挑战性的任务与三维片上光控制。在具有高扫描速度的加热状态下制造,仍然可以实现沿波导的截面的精确变形,其中形状和尺寸在水平和垂直横向方向上都是高分辨率的精细可控的。我们观察到,这些波导具有0.017的高折射率对比度,0.14 dB/cm的低传播损耗,和0.19 dB的非常低的耦合损耗从单模光纤耦合。SPIM-WG器件很容易制造,能够通过变化的角度执行片上光束旋转,或操纵目标波长的传播光的偏振状态。我们还展示了SPIM-WG模式转换器,其在对称和非对称非均匀模式之间提供高效率的任意绝热模式转换;示例包括通常应用于频率转换和量子光源的ppKTP(双极化磷酸钛氧钾)波导的圆形,椭圆形模式和非对称模式。这些波导和器件在光学玻璃内创建,能够在从可见光到红外波长的超宽带内工作。与光纤的兼容性也为封装的光子集成电路铺平了道路,后者通常需要输入和输出光纤连接。
2022-07-14 physics.app-ph physics.optics
Hollow Gaussian beam generation through nonlinear interaction of photons with orbital-angular-momemtum
空心高斯光束(HGB)是一类特殊的环形光束,不携带轨道角动量(OAM)。这样的光束在许多领域具有广泛的应用,包括原子光学、生物光子学、大气科学和等离子体物理。到目前为止,这些光束已经使用线性光学元件产生。在这里,我们展示了一种通过非线性晶体中的三波混合产生HGB的新方法。基于具有OAM的光子之间的非线性相互作用和OAM在非线性过程中的守恒性,我们在实验上产生了数量级高达6,功率大于180 mW的超快HGB。这个通用概念可以扩展到任何波长,时间尺度(连续波和超快)和任何订单。我们证明了去除涡旋的方位角相位并不产生高斯光束。我们还提出了一个新的和唯一的方法来表征的顺序的HGB。
2016-06-29 physics.optics
The hollow Gaussian beam propagation on curved surface based on matrix optics method
本文首次引入ABCD矩阵来研究光在常高斯曲率曲面(CGCS)上的傍轴传输。证明了曲面可以作为分数傅里叶变换的实现,并进一步推广了利用矩阵光学可以得到曲率缓变的任意曲面的传递矩阵。作为光束传输的例子,基于柯林斯积分,推导了空心高斯光束在CGCS上的传输解析公式。用图形的方法详细地描述了高斯光束在CGCS上的传播特性,包括暗斑大小的变化和分裂光线的变化。除了传播周期性和衍射特性外,还提出了光斑大小收敛和发散的判据。通过选择合适的光束参数和CGCS的形状,可以很容易地控制HGB暗区的面积。此外,我们还研究了分数阶空心光束的特殊传输特性。与平坦空间中的HGB相比,HGB在曲面上传输的这些新特性可能进一步扩展空心光束的应用范围。
2021-03-31 physics.geo-ph physics.optics
Super-resolution deep imaging with hollow Bessel beam STED microscopy
受激发射耗尽(STED)显微镜已成为一个强大的成像和局部激发方法击败衍射障碍,提高横向空间分辨率在细胞成像,光刻等,由于受激发射引起的像差和散射失真,它一直是一个巨大的挑战,STED保持一致的横向分辨率深入内部的标本。在这里,我们报告了一个深成像STED显微镜使用高斯光束激发和空心贝塞尔光束耗尽(GB-STED)。所提出的方案显示了改进的成像深度,在固体琼脂糖样品中为~155μm,在PDMS中为~115μm,在脑组织中的灰质体模中为~100μm,具有一致的超分辨率,而标准STED显微镜在相同的成像深度下显示出显著降低的横向分辨率。结果表明,GB-STED具有良好的成像穿透能力,使其成为深三维成像光学纳米显微镜和激光加工的一种有前途的工具。
2015-12-01 physics.optics
Hollow-core photonic crystal fibers for Power-over-Fiber systems
空芯光子晶体光纤技术的研究成果使得这种光纤成为传输高功率激光束的杰出平台。事实上,这一系列光纤成功用于高功率光束传输的关键特性是它们能够有效地通过空的空间传输光,同时与光纤微结构的相互作用最小。在这种情况下,在这里,我们扩大了空芯光纤为基础的光束传输应用的框架,通过展示他们的利用率作为有前途的平台,光纤供电系统。因此,我们报告使用的管状晶格空芯光纤提供一个瓦级的连续波激光束到光伏转换器和激活一个代表性的相机电路。我们相信,本文报道的实验允许将空芯光纤确定为下一代光纤供电设备的合格候选者,该设备可能能够解除当前基于实芯光纤的光纤供电系统的功率限制。
2022-07-05 physics.app-ph physics.optics
Hollow Bessel beams for guiding atoms between vacuum chambers: A proposal and efficiency study
本文提出了一种将冷原子从二维磁光阱中通过由单轴棱锥和透镜产生的空心贝塞尔光束引导到科学室中的方案。我们比较贝塞尔光束轮廓测量沿光轴的光束的波前的数值传播,我们显示它是如何通过一个狭长的漏斗作为差分泵浦腔室之间的管通道期间的衍射的影响。导出了贝塞尔光束的光强分布和原子所受偶极光力的近似解析表达式。通过基于随机龙格-库塔算法的蒙特卡罗模拟,对在给定温度下制备的原子的运动进行了模拟,结果表明,在有足够强的贝塞尔光束存在的情况下,转移效率可望有相当大的提高。
2020-10-19 physics.atom-ph physics.optics
Self-trapped dynamics of a hollow Gaussian beam in metamaterials
本文系统地研究了空心高斯光束在超材料中的动力学行为。我们预测了HGB的自陷传输,光束的演化受无量纲色散系数(k)的影响很大,它决定了衍射色散的强度。在具有较高k值的超材料中,HGB的演变,例如单个环形强度图案的消失和具有中心亮点的图案的出现,可以在较小的传播距离下实现。另一方面,具有低k值的超材料可以在长传播距离上保持单环强度分布而不聚焦。当衍射色散强度增加时,它会显著影响光束的演化,并可能导致在中心处形成具有高峰值强度的紧聚焦光束。紧聚焦现象被发现在纳米尺寸颗粒的捕获中具有一些应用。
2020-04-28 nlin.PS physics.optics
Optimized coupling of cold atoms into a fiber using a blue-detuned hollow-beam funnel
本文从理论上研究了利用蓝失谐拉盖尔-高斯光束将冷原子耦合到空芯光子晶体光纤纤芯的过程。与使用红失谐高斯光束耦合原子相比,蓝失谐空心光束可以将冷原子限制在光束的最暗区域,从而最大限度地减少内部状态的变化,并使波导对加热效应具有高度鲁棒性。这一束光既用作漏斗又用作波导,以最大限度地增加进入光纤的原子数量。在所提出的实验中,Rb原子被加载到垂直取向的光纤上方的磁光阱(MOT)中。我们观察到一个重力光学捕获效应的原子与高轨道动量周围的陷阱轴,这将阻止原子耦合到光纤:这些原子缺乏动能逃脱的潜力,因此被困在激光漏斗无限期。我们发现,通过减少偶极力的点,在该点处的捕获效果刚刚消失,它是可能的,以优化耦合的原子到光纤。我们的模拟预测,通过使用低功率(2.5 mW)和远失谐(300 GHz)拉盖尔-高斯光束与20 μm半径的核心空心光纤,它是可能的耦合11%的原子从MOT 9 mm以外的光纤。当MOT被定位得更远时,可以用更大芯光纤实现超过50%的耦合效率。
2011-07-24 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Compact, intense attosecond sources driven by hollow Gaussian beams
本文提出利用空心高斯光束(HGB)驱动高次谐波产生,通过环形焦点分布降低谐波发散和色差,从而在不改变聚焦条件下提升阿秒脉冲的重新聚焦强度与可注入驱动能量,为紧凑型强阿秒光源提供新路径。
2025-07-06 physics.optics
Controllable localization and manipulation of optical hollow traps by means of optical-vortex diffraction
Chernivtsi National University(切尔诺维茨国立大学);Physics Research Institute, Odesa I.I. Mechnikov National University(敖德萨伊.I.梅奇尼科夫国立大学物理研究所);Nankai University(南开大学)
研究通过光学涡旋衍射实现光学空心陷阱可控定位与操纵,基于入射LG光束模型,通过改变屏幕边缘位置控制衍射场中OV核心位置,可实现亚纳米精度运动,分析了相关影响因素及微物体捕获操纵的有利条件。
2026-10-20 physics.optics
Efficient all-optical switching using slow light within a hollow fiber
我们展示了一个光纤开关,它是在对应于几百个光子每脉冲的微小能量激活。这是通过将光子和一个小的激光冷却原子系综同时限制在单模光子晶体光纤的微观空芯内,并使用量子光学技术来产生慢光传播和光束之间的大的非线性相互作用来实现的。
2009-01-03 physics.optics quant-ph
Spatially variant arbitrary polarization shaping for optical skyrmions generation
State Key Laboratory of Integrated Optoelectronics, College of Electronic Science and Engineering, Jilin University(吉林大学电子科学与工程学院集成光电国家重点实验室);Department of Mechanical and Automation Engineering, The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学机械与自动化工程学系);MIIT Key Laboratory of Complex-field Intelligent Exploration, School of Optics and Photonics, Beijing Institute of Technology(北京理工大学光学与光子学院工信部复杂场智能探测重点实验室);Beijing Institute of Technology, Zhuhai(北京理工大学珠海校区)
研究如何实现空间变化的任意偏振态生成,核心方法是利用超快激光直写在单块石英玻璃中通过级联空间变化波片,主要贡献是提出两种配置实现不同类型斯格明子及阵列。
2026-07-07 physics.app-ph physics.optics
Damage-free single-mode transmission of deep-UV light in hollow-core PCF
高光束质量和指向稳定性的紫外光传输是原子、分子和光学物理中许多实验所需要的。特别是,激光冷却和相干操纵捕获的离子与跃迁的紫外线需要稳定的,单模光传输。先前已经发现,通过二氧化硅实芯光纤传输280 nm的甚至约2 mW CW光在仅仅几个小时后由于光学损坏而导致传输降级。我们表明,光子晶体光纤的kagomé型可以用于有效的单模传输与可接受的损耗和弯曲灵敏度。即使在15 mW CW输入功率下工作>100小时后,也没有观察到透射率下降。此外,它示出,在捕获离子实验中的光纤的实施显着增加的相干时间的内部状态转移由于光束指向稳定性的增加。
2014-04-24 physics.optics
Delivery of nanosecond laser pulses by multimode anti-resonant hollow core fiber at 1 um wavelength
研究利用大芯径多模反谐振空芯光纤传输1 μm纳秒脉冲,实现94%耦合效率与22.6 mJ损伤阈值,显著优于多模石英光纤。
2023-12-11 hep-ex physics.optics
Laser-cooled atoms inside a hollow-core photonic-crystal fiber
我们描述了激光冷却的铷原子加载到单模空芯光子晶体光纤中。在光纤内部,原子被一个远失谐的光阱限制,并被一束弱共振光束探测。我们描述了不同的加载方法,并比较他们的权衡实施复杂性和原子加载效率。最有效的方法是装载约30,000个铷原子,这在光纤内产生了光学深度约180的介质。与我们早期的研究相比,这代表了该系统中最大光学深度的六倍增加。
2011-04-28 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
On-demand longitudinal transformations of light beams via an amplitude-phase-decoupled Pancharatnam-Berry phase element
本文提出棋盘编码的Pancharatnam-Berry相位元件,实现振幅与相位同时调制,并结合液晶q板和波片首次实现传播变换光学斯格明子及多种光束的按需纵向变换。
2025-05-09 physics.optics
Zeeman optical pumping of $^{87}$Rb atoms in a hollow core photonic crystal fibre
在一个特定的塞曼态的原子系综的制备是一个关键的步骤,许多协议实现量子传感器和量子存储器。这些设备也可以受益于光纤集成。在这项工作中,我们描述了实验结果的理论模型支持的$^{87}$ Rb原子内的空芯光子晶体光纤的单光束光泵浦。在泵浦F=2,m $_F$ =2塞曼子态中观察到的50%的布居增加以及剩余塞曼子态的去布居使我们能够在F=2歧管内实现m $_F$ =2子态的相对布居的3倍改进,其中60%的F=2布居驻留在m $_F$ =2暗子级中。基于我们的理论模型,我们还提出了进一步提高碱填充空芯光纤泵浦效率的方法。
2022-08-01 physics.atom-ph physics.optics
Broadband-tunable LP$_{01}$ mode frequency shifting by Raman coherence waves in H$_2$-filled hollow-core PCF
当足够强度的激光泵浦光束入射到诸如氢气的拉曼活性介质上时,产生了由拉曼跃迁频率Ω $_R$红移的强斯托克斯信号。这伴随着同步分子振荡的“相干波”的产生,其中波矢量Δβ由光学色散确定。在其寿命内,该相干波可以用于将第三“混频”信号的频率偏移Ω $_R$,只要满足相位匹配,即,Δβ匹配。常规地,这可以使用非共线光束或高阶波导模式来布置。在这里,我们报告共线相位匹配的任意混频信号的频率偏移仅使用基本的LP $_{01}$模式的充氢空芯PCF。这是通过在压力可调零色散点附近出现的S形色散曲线实现的。从紫外到近红外,相位匹配频率偏移125 THz是可能的。长的相互作用长度和紧密的模式限制降低了所需的峰值强度,使转换效率超过70%。该系统在相干反斯托克斯拉曼光谱和宽带激光源的波长转换方面具有重要意义。
2015-06-08 nlin.PS physics.optics
Generation of hallow vector beam by high-order cylindrical vector beams
Department of Physics, School of Physical Sciences, Central University of Rajasthan(中央拉贾斯坦大学物理科学学院)
通过高阶圆柱矢量模生成空心矢量束,利用多区幅值掩膜调控束宽和暗核心尺寸,适用于粒子捕获与先进光学应用。
2025-12-24 physics.optics
Holographic optical bottle beams
我们提出了一种卷积方法产生的光学瓶光束相结合的全息光学捕获中空强度分布的技术,以操纵吸收粒子。我们的方法的多功能性证明了在定义的位置同时稳定捕获多个粒子。此外,所提出的相位成形技术允许沿任意路径的吸收粒子的动态操纵。
2012-03-19 physics.optics
Flexible delivery of broadband, 100-fs mid-infrared pulses in the water-absorption band using hollow-core photonic crystal fibre
本文提出利用抽真空空芯光子晶体光纤在水吸收波段灵活传输宽带、100飞秒中红外脉冲,保持高保真度,优于自由空间和充气光纤,适用于亚皮秒脉冲传输。
2025-01-27 physics.optics
Flexible delivery of high-power picosecond laser in purely-single optical mode of anti-resonant hollow-core fiber for micromachining
本研究利用3米长反谐振空芯光纤传输20 W皮秒激光用于微加工,发现d/D比约0.68的光纤因高阶模式抑制能力更强而显著提升加工质量与稳定性,为超快激光微加工设备开发铺平道路。
2025-02-01 physics.optics
Soft X-ray high-harmonic generation in an anti-resonant hollow core fiber driven by a 3 $μ$m ultrafast laser
本文利用3 μm中红外OPCPA激光驱动充气反谐振空芯光纤,在高效导波相位匹配结构中实现了高达碳K边(284 eV)的软X射线高次谐波产生,克服了传统波导高损耗与短相互作用长度的限制。
2025-04-01 physics.optics
Raman-free, noble-gas-filled PCF source for ultrafast, very bright twin-beam squeezed vacuum
我们报道了一种基于高压充氩空芯Kagomé型光子晶体光纤中调制不稳定性的新型孪生光束源。该源是拉曼自由的,并表现出很强的光子数相关的飞秒脉冲压缩真空与记录亮度约2500光子每模式。超宽带(~50 THz)孪生光束是频率可调谐的,包含一个空间和少于5个频率模式。
2015-11-19 physics.optics quant-ph
Polarization Decoupling Multi-Port Beam-Splitting Metasurface for Miniaturized Magneto-Optical Trap
提出一种基于传播相位和几何相位的多端口分束超表面及反射扩束超器件,构建了小型化磁光阱的集成六光束传输系统,实现了高均匀性、高偏振纯度和大重叠体积,推动了冷原子技术的便携化应用。
2025-04-03 physics.app-ph physics.optics
Dispersion-tuning of nonlinear optical pulse dynamics in gas-filled hollow capillary fibers
本研究通过调谐气体压力改变色散区,实验探究充气空心毛细管光纤中超短激光脉冲的非线性动力学,揭示不同色散区的脉冲演化规律,并解释了正常色散区模拟与实验存在差异的原因。
2025-06-17 physics.optics
Visible optical vortices measured with bulk lateral shearing interferometry
Universidad de Salamanca(萨拉曼卡大学)
研究利用结构化波片、二次谐波产生晶体等,通过体横向剪切干涉测量法产生并表征可见光学涡旋,验证了可见范围内脉冲产生,证明同一装置可用于不同光谱区域脉冲光束,对技术未来应用有重要意义。
2026-07-09 physics.ins-det physics.optics
Optical weak measurements without removing the Goos-Haenchen phase
光学弱测量是测量光路微小位移的有力工具。当应用于古斯-汉兴位移的测量时,特别是,必须在其协议中添加一个特殊的步骤:去除相对古斯-汉兴相位,因为它的存在会对测量产生破坏性影响。然而,在文献中缺乏描述的精确效果的古斯-Haenchen阶段弱测量。在本文中,我们解决这个问题,发展的高斯光束通过介质结构传输的分析研究。我们得到的相对古斯-Haenchen相位的函数的弱测量的解析表达式,并展示了如何删除它没有波片的帮助。
2018-03-13 physics.optics
Optical alignment and spinning of laser-trapped microscopic particles
通过将角动量从光转移到材料,吸收微观粒子的光致旋转提高了光学驱动微机械的可能性。利用椭圆偏振激光束或具有螺旋相位结构的光束观察到了这种现象。但是,由于过热和不必要的轴向力,在这样的实验中很难开发高功率,将可实现的旋转速率限制在几赫兹。这个问题原则上可以通过使用透明粒子来克服,通过Beth在1936年首次观察到的机制来转移角动量,当时他报告了由于透射光的偏振变化而在石英波片中产生的微小扭矩。在这里,我们表明,光扭矩可以诱导微观双折射方解石颗粒举行的光镊。根据入射光束的偏振,粒子要么与偏振平面对齐(因此可以旋转指定的角度),要么以恒定的旋转频率旋转。由于这些微观粒子是透明的,它们可以在非常高的功率下保持在三维光阱中而无需加热。我们已经观察到超过350赫兹的旋转速率。
2003-08-29 physics.optics
Engineering monstar polarization disclination through geometric phase
本文提出了一种利用两束自由暗空心光束$FFDH^{m}_{q}$的相干共线叠加,通过Pancharatnam-Berry相位产生Monstar奇点的方法,光束的拓扑荷为$q$,对称阶为$m$ .利用闭合曲线的几何参数产生FFDH光束,以获得局部偏振方位角的非均匀旋转速率并产生monstar图案。我们报告的空间变化的偏振模式:径向和方位角一样,柠檬和明星一样的对称向错,和非对称monstar向错。我们目前的理论和测量,并发现两者之间的良好协议。
2023-02-09 physics.optics
Light capsules shaped by curvilinear meta-surfaces
本文提出了一种简单有效的方法,利用近似完整的圆形光壳产生面内空心光束,而不需要后向传播波的贡献。该方法依赖于调制中心对称光学波前的近场相位,例如来自高数值孔径聚焦波场的相位。我们说明了如何通过使用由工程等离子体纳米缝形成的超窄非平坦元表面来进行光束加速。数值模拟了一个关于光轴镜像对称的圆焦散面,它可以用作光学瓶。
2015-03-25 physics.optics
All-optical steering of light via spatial Bloch oscillations in a gas of three-level atoms
在平面空芯光子晶体波导中,将驻波控制场施加到三能级原子介质中,使介质的线性和非线性折射率产生周期性变化。该属性可以用于光的有效转向。在这项工作中,我们研究,分析和数值,在这种结构中的探测光束的动力学。通过适当地设计非线性的空间依赖性,它是可能的,以诱导长寿命的布洛赫振荡的空间间隙孤子,从而提供所需的改变光束的传播方向,而不会引起明显的衍射。由于非线性的显著增强,这种探测光束的自聚焦可以在极弱的光强度下达到。
2010-02-19 physics.optics
Free-space Realization of Tunable Pin-like Optical Vortex Beams
通过理论分析和实验研究,证明了自由空间类钉光学涡旋光束(POVBs)具有峰值强度可调的特点,并通过对标准光束的振幅和相位进行适当的调制,实现了稳健的抗衍射传输.具体地说,它们是通过在螺旋相位结构上叠加径向对称幂律相位而产生的,这允许将轨道角动量项包含在POVB中。在自由空间中的传播过程中,这些POVB最初表现出自聚焦动力学,随后,它们的振幅图案变形成高阶贝塞尔样的轮廓,其特征在于在传播过程中具有恒定或可调宽度的中空芯和环形主瓣。与许多以前的努力贝塞尔光束相比,我们的工作代表了第一次演示的长距离自由空间产生的光学涡旋“针”,其峰值强度的演变控制的印象振幅结构。与这些光束相关的坡印廷矢量和光辐射力也进行了数值分析,揭示了新的属性,可能是有用的广泛的应用。
2021-03-30 physics.optics
Miniaturized Metalens Based Optical Tweezers on Liquid Crystal Droplets for Lab-on-a-Chip Optical Motors
覆盖有多层纳米天线结构的表面,即所谓的超表面,最近已被证明能够完全控制光的相位。超透镜已经从超表面的发展中出现,为将传统透镜重新铸造成能够聚焦光的薄的平面光学部件提供了新的基础。利用电子束光刻技术在玻璃衬底上制作了由等离子体金纳米棒阵列构成的透镜。使用1064 nm激光通过焦距为800 $μ$ m的超透镜(基于Pancharatnam-Berry相位原理制造的$N.A. = 0.6$)产生高强度圆偏振光焦斑。我们证明,通过这种超透镜,在激光束中捕获的双折射双折射液晶液滴的光学旋转是可能的。双折射液滴的旋转确信,光学陷阱具有足够强的角动量的光从每个纳米结构的辐射,就像一个本地半波片,并引入一个依赖于方向的相位光。在这里,我们成功地创建了一个小型化和强大的超透镜为基础的光学镊子系统,能够旋转液晶液滴,以模仿未来的实验室芯片应用的光学马达。
2020-04-08 physics.optics
Polarization Purity and Dispersion Characteristics of Nested Antiresonant Nodeless Hollow-Core Optical Fiber at Near- and Short-wave-IR Wavelengths for Quantum Communications
本研究针对量子通信对高态纯度低损耗光传输的需求,探究1km长2μm波段嵌套反谐振无节点空芯光纤的偏振与脉冲传输特性,验证其在量子密钥分发等光量子技术中的应用潜力。
2024-12-10 physics.optics quant-ph