縱波雷射束

"這個定義是針對平面波的,在光學領域它是針對光線的,它在實際套用當中有著非常重要的意義,它是一切獲得嚴格電磁場解的基礎,廣泛套用於光學設計,光學成像,光與材料作用等。 但對於一個有限尺寸的光束來說,它由很多沿著不同方向傳播的平面波組成,各個平面波所占的比重可以從光束的角譜看出,光束尺寸越小,它含有的大角度平面波分離就越高,而大角度平面波可以含有縱向電場分離,在一束光中,提高大角度光的比重就可以增加縱波分離;但在實際當中,通過大數值孔徑平面波聚集方法仍然不能得的很強的縱波分量,縱波分量遠小於橫波分量,即便能把縱波分量增強到遠大於橫波分離,光束的整體表現仍然是橫波。 最近,王海鳳等人通過利用二元光學器件調製徑向偏振雷射,然後用透鏡聚焦,在自由空間中獲得了可以向前傳播的縱波雷射束[1],該光束的產生在科學和工程領域有著重大的意義,它標誌著光束能夠以縱波形式存在並且傳播,作為全新的雷射光源,它在雷射加工[2

電磁波作為橫波,它在自由空間中的傳播的時候,其振動方向總與傳播方向垂直。這個定義是針對平面波的,在光學領域它是針對光線的,它在實際套用當中有著非常重要的意義,它是一切獲得嚴格電磁場解的基礎,廣泛套用於光學設計,光學成像,光與材料作用等。但對於一個有限尺寸的光束來說,它由很多沿著不同方向傳播的平面波組成,各個平面波所占的比重可以從光束的角譜看出,光束尺寸越小,它含有的大角度平面波分離就越高,而大角度平面波可以含有縱向電場分離,在一束光中,提高大角度光的比重就可以增加縱波分離;但在實際當中,通過大數值孔徑平面波聚集方法仍然不能得的很強的縱波分量,縱波分量遠小於橫波分量,即便能把縱波分量增強到遠大於橫波分離,光束的整體表現仍然是橫波。最近,王海鳳等人通過利用二元光學器件調製徑向偏振雷射,然後用透鏡聚焦,在自由空間中獲得了可以向前傳播的縱波雷射束[1],該光束的產生在科學和工程領域有著重大的意義,它標誌著光束能夠以縱波形式存在並且傳播,作為全新的雷射光源,它在雷射加工[2,5]、數據存儲[3]、光學成像[4,7]、粒子加速[6]、表面電漿[8]、非線性光學[7]和納米光學[8-10]等領域將有重要的套用,因為雷射偏振態的變化將直接影響與它作用的材料與器件。

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