光學(xué)渦旋產(chǎn)生與變形測量.pdf

1、光學(xué)渦旋因是具有螺旋型相位波前和相位奇點的光束，對光學(xué)渦旋場的產(chǎn)生、傳播及其與其他光場的相互作用有重要的研究意義。光學(xué)渦旋具有非零的軌道角動量，在對粒子的微操縱和量子通信領(lǐng)域有重要的研究價值，已經(jīng)成為光學(xué)的一個重要的研究分支。光學(xué)渦旋陣列是一系列周期性排列的光學(xué)渦旋，能夠一次性的對多個微粒進行微操縱，而且渦旋陣列中的多個光學(xué)渦旋可以攜帶不同的信息，因此光學(xué)渦旋陣列具有重大的應(yīng)用前景。利用光學(xué)渦旋和光學(xué)渦旋陣列測量物體的微小變形成為近幾年

2、的研究熱點。本文介紹了幾種產(chǎn)生光學(xué)渦旋及光學(xué)渦旋陣列的方法，重點對利用計算全息光柵法產(chǎn)生光學(xué)渦旋和利用泰伯效應(yīng)產(chǎn)生光學(xué)渦旋陣列進行了理論研究和討論，并模擬研究了利用光學(xué)渦旋和光學(xué)渦旋陣列測量物體變形，取得了一些創(chuàng)造性的成果。主要研究內(nèi)容和工作如下：
　　1.利用計算全息光柵法（CGH光柵法）產(chǎn)生光學(xué)渦旋——拉蓋爾-高斯光束，并將其應(yīng)用于物體的變形測量。設(shè)計產(chǎn)生了二元叉形光柵，并設(shè)計了產(chǎn)生光學(xué)渦旋的實驗光路，理論推導(dǎo)了利用產(chǎn)生的拉蓋