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基于Pancharatnam-Berry相位调控产生贝塞尔光束

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成果类型:
期刊论文
作者:
Chen Huan;Ling Xiao-Hui;He Wu-Guang;Li Qian-Guang;Yi Xu-Nong*
通讯作者:
Yi Xu-Nong
作者机构:
[Yi Xu-Nong; He Wu-Guang; Li Qian-Guang; Chen Huan] Hubei Engn Univ, Coll Phys & Elect Informat Engn, Xiaogan 432000, Peoples R China.
[Ling Xiao-Hui] Hengyang Normal Univ, Coll Phys & Elect Engn, Hengyang 421002, Peoples R China.
通讯机构:
[Yi Xu-Nong] H
Hubei Engn Univ, Coll Phys & Elect Informat Engn, Xiaogan 432000, Peoples R China.
语种:
中文
关键词:
贝塞尔光束;Pancharatnam-Berry相位;超表面
关键词(英文):
Bessel beam;Metasurface;Pancharatnam-Berry phase
期刊:
物理学报
ISSN:
1000-3290
年:
2017
卷:
66
期:
4
页码:
044203-1-044203-6
基金类别:
National Natural Science Foundation of ChinaNational Natural Science Foundation of China (NSFC) [11547017, 11547018]; Foundation of Hubei Educational Committee, China [B2015031]; Foundation of Hubei Key Laboratory of Quality Control of Characteristic Fruits and Vegetables, China
机构署名:
本校为其他机构
院系归属:
物理与电子工程学院
摘要:
提出了一种基于Pancharatnam-Berry相位设计制作的超表面平面轴棱锥透镜产生贝塞尔光束的方法.理论分析表明:由于Pancharatnam-Berry相位的自旋相关性,设计的平面轴棱锥透镜需采用左旋圆偏振光入射才能有效地产生贝塞尔光束.超表面微结构单元的旋转率与最大无衍射距离成反比,这提供了一个获得更大无衍射距离的方便的途径.最后,搭建了一套基于平面轴棱锥透镜的贝塞尔光束产生系统,实验结果与数值模拟结果一致.这些结论有助于设计制作更多新颖的基于Pancharatnam-Berry相位的平面光子学器件.
摘要(英文):
Bessel beam is one of diffraction-free beams and has some peculiar properties. Varieties of its applications have been found, such as microparticle manipulating, material processing and biological studies. In this work, we propose a method of creating a Bessel beam by manipulating Pancharatnam-Berry phase. Using femtosecond laser, nano waveplatelets are written on a fused silicon glass to form a metasurface. The optical axis of waveplatelets rotating in the radial direction can produce the space-varying Pancharatnam-Berry phase. The designed me...

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