光學(xué)渦旋陣列產(chǎn)生關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、光學(xué)渦旋是一種具有螺旋的波前和暗中空結(jié)構(gòu)的特殊光場(chǎng)，對(duì)被捕獲的微粒具有很強(qiáng)的束縛力，是如今實(shí)現(xiàn)光鑷的一種重要途徑。近年來(lái)，光學(xué)渦旋在光學(xué)微操作、信息通信等方面得到了重要而廣泛的應(yīng)用，已經(jīng)發(fā)展成一個(gè)新的光學(xué)分支。光學(xué)渦旋陣列可以同時(shí)高效地進(jìn)行多微粒操作，是目前光鑷研究的熱點(diǎn)。本文對(duì)產(chǎn)生光學(xué)渦旋的各種方法進(jìn)行比較，重點(diǎn)對(duì)光楔衍射法產(chǎn)生渦旋陣列的有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究，主要研究工作如下:
　　1.在研究光楔衍射法產(chǎn)生單渦旋的基礎(chǔ)上

2、，提出了基于長(zhǎng)條形光楔陣列利用在光楔長(zhǎng)度方向光束間距等于光束直徑整數(shù)倍的光束陣列產(chǎn)生渦旋陣列的方法，并通過(guò)仿真驗(yàn)證了該方法的可行性。
　　2.對(duì)光楔陣列的設(shè)計(jì)和加工方法進(jìn)行了研究，設(shè)計(jì)了比較合理的結(jié)構(gòu)和加工方法，并實(shí)際加工了光楔陣列元件，對(duì)光學(xué)渦旋陣列實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了分析設(shè)計(jì)，并搭建借助空間光調(diào)制器加載達(dá)曼光柵進(jìn)行所需陣列光束的產(chǎn)生。
　　3.針對(duì)光楔衍射法產(chǎn)生渦旋陣列進(jìn)行了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)研究，分析了光楔參數(shù)對(duì)單列渦旋的影響；針對(duì)