[發明專利]一種強聚焦條件下生成亞波長時空渦旋的方法有效
| 申請號： | 202010500148.7 | 申請日： | 2020-06-04 |
| 公開（公告）號： | CN111722398B | 公開（公告）日： | 2022-03-08 |
| 發明（設計）人： | 陳建;詹其文;鄭震洧;萬辰皓 | 申請（專利權）人： | 上海理工大學 |
| 主分類號： | G02B27/00 | 分類號： | G02B27/00 |
| 代理公司： | 上海邦德專利代理事務所(普通合伙) 31312 | 代理人： | 余昌昊 |
| 地址： | 200093 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 聚焦 條件下 生成 波長 時空 渦旋 方法 | ||
【權利要求書】：
1.一種強聚焦條件下生成亞波長時空渦旋的方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1、根據焦場時空渦旋的拓撲荷N，確定時空渦旋焦場的拉蓋爾高斯模
S2、將時空渦旋焦場的拉蓋爾高斯模進行模式分解，得到同階數的厄米高斯模其中n和m的組合稱之為階數；
S3、將厄米高斯模作為高數值孔徑透鏡的入射場，所述入射場通過透鏡聚焦得到軌道角動量為N的亞波長時空渦旋；
步驟S3還包括以下步驟：
S31、將得到的厄米高斯模在x-t面內沿逆時針方向旋轉45度；
S32、將旋轉后的厄米高斯模作為高數值孔徑透鏡的入射場；
S33、所述入射場經透鏡聚焦后，即可在透鏡焦平面上得到軌道角動量為N的亞波長時空渦旋。
2.根據權利要求1所述的強聚焦條件下生成亞波長時空渦旋的方法，其特征在于，所述步驟S1中的拉蓋爾高斯模其n+m＝|N|,當螺旋相位在x-t面內，N≥0時，m＝N，n＝0；當N0時，m＝0，n＝|N|。
3.根據權利要求1所述的強聚焦條件下生成亞波長時空渦旋的方法，其特征在于，所述步驟S2中的拉蓋爾高斯模與厄米高斯模可用如下表達式關聯起來：
其中，實系數b(n,m,k)為：
4.根據權利要求1所述的強聚焦條件下生成亞波長時空渦旋的方法，其特征在于，步驟S1的時空渦旋焦場可簡化為：
其中為廣義拉蓋爾多項式，其遞推關系式可表示如下：
且有
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