軸棱錐(Axicons)是一種能夠?qū)⑤S上點源發(fā)出的對稱光線偏折形成一條沿軸向分布的連續(xù)線段的旋轉(zhuǎn)對稱光學(xué)元件,具有軸向線聚焦性質(zhì)。貝塞爾光束具有無衍射特性,是無衍射光場中研究和應(yīng)用最為廣泛的一類無衍射光束。軸棱錐具有軸對稱徑向線性相位變換特性,基于該特性可產(chǎn)生零階貝塞爾光束;通過附加其它不同的相位調(diào)制,借助于計算全息和空間光調(diào)制器或衍射光學(xué)元件,可以產(chǎn)生其它高階貝塞爾光束�；�于軸棱錐相位變換特性產(chǎn)生的貝塞爾光束,在自準(zhǔn)直、激光鉆孔、激光等離子體產(chǎn)生、光鑷及光學(xué)成像等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用。將軸棱錐用于光學(xué)成像系統(tǒng),主要是利用其產(chǎn)生的零階貝塞爾光束的無衍射特性,來提高成像系統(tǒng)的焦深和分辨率,文獻中已對此進行了較多研究。本論文在基于軸棱錐相位變換產(chǎn)生零階貝塞爾光束的基礎(chǔ)上,研究分析軸棱錐相位變換對空間頻譜分布及數(shù)字全息成像的影響,并給出matlab模擬結(jié)果和初步實驗結(jié)果。本文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新點如下:一、基于軸棱錐相位變換產(chǎn)生零階貝塞爾光束及其軸棱錐-透鏡組合變換。在介紹無衍射光束理論的基礎(chǔ)上,從多光束干涉角度對零階貝塞爾光束的產(chǎn)生機理進行了物理解釋。模擬了采用相位型空間光調(diào)制器實現(xiàn)軸棱錐相位變...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１平面衍射屏衍射??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???第二章理論基礎(chǔ)??本章簡要介紹平面衍射屏的基爾霍夫衍射理論和角譜理論、透鏡的傅里葉變??換特性、光學(xué)空間濾波及數(shù)字全息基本原理等，作為后續(xù)章節(jié)的理論基矗??２．１平面衍射屏的基爾霍夫衍射理論和角譜理論??光波是矢量波，嚴(yán)格意義上來說應(yīng)考慮其矢量特性用嚴(yán)....

圖２－２透鏡光波變換與傅里葉變換原理示意圖??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???的作用就是一個相位變換，相當(dāng)于一個相位型衍射屏，其相位變換函數(shù)即復(fù)振幅透??過率的函數(shù)表示為：??ｈｄｘ．ｙ）?＝?Ｐ（ｘ，ｙ）ｅｘｐ?－ｉ＾：（ｘ２?＋ｙ２）］?（２－１３）??其中，／ｃ?＝?２ｔｔ／Ａ，Ｐ〇，ｙ）是透鏡孔徑函數(shù)：??＝?（２－Ｈ）....

圖２－３阿貝成像原理??，－

在圖２－３中，Ｌ是成像透鏡，Ｐｈ?Ｐ２和Ｐ３面分別是物面、空間頻譜面和像面。??阿貝（Ａｂｂｅ）成像理論認為光學(xué)成像過程可分為兩步：第一步是從物面到頻譜面，入??射光波照？位于？！面上的物體形成物光波，物光波中所包含的不同空間頻率的信??息成分對應(yīng)于不同衍射方向的平面波，這些平面....

圖２４光學(xué)４／系統(tǒng)??如果在頻譜面Ｐ２上加入一個復(fù)振幅透過率為／／（＿／；，／，；）的濾波器，我們在輸出??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???＞１?｜Ｐ２?．?ＩＰ３??Ｌｑ?厶２??并…■－―并…ｆ…并…－??ｆ??ｆ?ｆ??ｔ?．??圖２４光學(xué)４／系統(tǒng)??如果在頻譜面Ｐ２上加入一個復(fù)振幅透過率為／／（＿／；，／，；）的濾波器，我們在輸出??面／＞３上可以得到光場的分布為：??ｇ（Ｘ３＾）....

本文編號：4050680