谢晓霞
- 作品数：19 被引量：39H指数：5
- 供职机构：华侨大学更多>>
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- 相关领域：机械工程理学电子电信更多>>
- 无衍射光束在特殊光学元件中的衍射特性
- 谢晓霞
- 无衍射Mathieu光束经轴棱锥的聚焦特性被引量：6
- 2016年
- 基于Mathieu-Hankel波理论分析了Mathieu光束经轴棱锥后的聚焦特性,并利用菲涅尔衍射积分理论及稳相法,推导出Mathieu光束经轴棱锥后的准确解析表达式.数值模拟了无衍射Mathieu光束经轴棱锥线性聚焦后的光场在不同传播距离处的截面光强分布及轴上光强分布.理论分析及数值模拟均表明无衍射Mathieu光束经轴棱锥聚焦后会产生周期性Mathieu光束.研究结果对扩展Mathieu光束的应用范围提供了理论依据.
- 谢晓霞纪佳位王硕琛吴逢铁
- 关键词：物理光学衍射理论轴棱锥
- 柱透镜聚焦高阶Bessel光束产生焦散光束被引量：3
- 2016年
- 研究了高阶Bessel光束经过柱透镜后的光场分布特性.在广义惠更斯-菲涅尔衍射积分理论基础上,推导出高阶Bessel光束透过柱透镜后的衍射光场分布表达式;并利用MATLAB和MATHCAD模拟了不同传播距离处的光强分布.实验上,利用轴棱锥和螺旋相位板产生不同阶数的高阶Bessel光束,并使产生的高阶Bessel光束经过柱透镜,最后用CCD记录下不同距离处的衍射光场.研究结果表明,高阶Bessel光束经过柱透镜形成唇状的焦散光束.
- 冯聪吴逢铁谢晓霞
- 关键词：轴棱锥柱透镜衍射理论
- 无衍射Mathieu光束自重建特性的理论和实验研究被引量：4
- 2015年
- 首次对无衍射Mathieu光束的自重建特性进行理论和实验研究,利用Mathieu-Hankel波理论分析了Mathieu光束的自重建机理.基于菲涅尔衍射积分理论,推导出了高斯吸收型圆形障碍物部分遮挡后的Mathieu光场重建后的解析表达式,并数值模拟了无衍射Mathieu光束的经圆形障碍物部分遮挡后光场的自重建过程.采用柱透镜-轴棱锥组合光学系统产生近似零阶无衍射Mathieu光束,实验分别验证了轴上和轴外障碍物遮挡时近似零阶无衍射Mathieu光束的自重建特性.理论模拟与实验结果相符.
- 李冬吴逢铁谢晓霞孙川
- 双焦透镜对Bessel光束传输的影响被引量：7
- 2014年
- 研究非轴对称象散光学元件双焦透镜对无衍射Bemel光束的聚焦特性.基于空间域中的广义惠更斯.菲涅耳衍射理论衍射积分,用4×4阶矩阵来描述非轴对称光学系统,导出Bessel光通过双焦透镜更为普遍和广义的光强分布表达式,并对其光强进行数值模拟.分析双焦透镜在x,y面上的焦距取不同值时对Bessel光的影响.导出的广义光强分布表达式包括了普通透镜、双焦透镜和柱透镜的所有情况.研究发现,当象散越大,图形畸变程度越大,导致得到的光学bottle beam的光束质量下降,bottle壁变形,囚禁微观粒子的能力也随之下降.
- 谢晓霞吴逢铁李冬
- 关键词：BESSEL光束衍射理论象散
- 一种产生部分相干Hollow Beam的光学系统
- 本发明公开了一种产生部分相干空心光束(Hollow Beam)的光学系统，其包括光学平台，该光学平台上放置有绿光LED及聚光筒，沿光路依次放置圆形可调光阑，准直扩束系统，轴棱锥和环形孔径。通过本发明的光学系统可以利用非相...
- 吴逢铁王硕琛谢晓霞
- 文献传递
- 部分相干无衍射光束经环形孔径的传输特性被引量：2
- 2016年
- 理论上利用高斯谢尔模型和交叉谱密度的传播公式得到部分相干Bessel光束经过环形孔径的光强表达式.通过Mathcad软件数值模拟光强表达式,得到在不同传播距离的截面光斑图,结果表明部分相干Bessel光束在经过环形孔径后会产生空心光束.实验中以绿光LED为光源,经轴棱锥聚焦得到部分相干Bessel光束,在其无衍射距离内放置环形孔径.使用体视显微镜照相系统拍摄部分相干Bessel光束经过环形孔径的衍射光斑图,得到的结果与模拟结果吻合.
- 王硕琛谢晓霞吴逢铁
- 关键词：空心光束BESSEL光束高斯-谢尔模型部分相干光
- 基于轴棱锥产生近似无衍射Mathieu光束的新方法被引量：9
- 2014年
- 提出了一种基于轴棱锥产生零阶近似无衍射Mathieu光束的新方法,利用轴棱锥聚焦具有椭圆高斯振幅调制的平面波,得到近似零阶无衍射Mathieu光束.根据椭圆高斯平面波经轴棱锥衍射的衍射积分公式,对光强分布进行了数值模拟,依据几何光学模型计算了近似无衍射Mathieu光束的最大无衍射距离,并设计了实验对理论模拟的结果进行了验证.实验采用柱透镜和准直扩束系统变换圆高斯光束产生具有椭圆高斯振幅调制的平面波,用轴棱锥聚焦该平面波后得到近似无衍射Mathieu光束,实验结果与理论模拟和计算相符.
- 李冬吴逢铁谢晓霞
- 关键词：轴棱锥柱透镜
- 产生阶数可调的焦散光束的光学系统
- 本发明公开了一种产生阶数可调的焦散光束的光学系统，其包括光学平台，该光学平台上放置有激光器，沿该激光器的光路依次放置准直扩束系统、光阑、螺旋相位板、轴棱锥和柱透镜。通过本发明的光学系统可以利用改变光束照射在螺旋相位板上的...
- 吴逢铁冯聪谢晓霞
- 文献传递
- 椭圆孔径与轴棱锥系统产生带状近似无衍射光束被引量：5
- 2015年
- 基于菲涅耳衍射理论,硬边孔径的复高斯函数展开法及稳相法研究了椭圆孔径与轴棱锥系统的光束传输特性,推导出了高斯平面波经轴棱锥衍射后产生的无衍射光场的表达式,数值模拟了不同传播距离处的截面光强分布,并设计了实验进行验证。用电荷耦合器件(CCD)拍摄得到不同传播距离处的光强分布。实验和模拟结果均表明平面波经椭圆孔径和轴棱锥系统后可获得具有马丢光束特征的带状无衍射光束。研究结果对无衍射光束在光学无损检测、条码扫描等应用上具有重要的指导作用。
- 谢晓霞李冬吴逢铁
- 关键词：物理光学轴棱锥无衍射光束衍射理论光强分布
