刘彬
- 作品数：10 被引量：76H指数：7
- 供职机构：华侨大学信息科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金福建省自然科学基金泉州市科技计划项目更多>>
- 相关领域：理学机械工程电子电信更多>>
- 利用无衍射贝塞耳光束多层面操控微粒被引量：15
- 2009年
- 从理论上对无衍射贝塞耳(Bessel)光束的光强分布进行描述,模拟了贝塞耳光束经过障碍物后,不同传播距离的二维光强分布。进行了贝塞耳光束二次重建的实验,测定了相关的参量。实验所用障碍物的大小分别为400μm,520μm时,其最小重建距离分别为44 mm,60 mm。这说明障碍物的尺寸越小越容易重建。理论与实验证实,在一定的条件下,被障碍物阻碍的贝塞耳光束在自由空间里可以重建并且可以多层面地重建,研究结果可用于多层面微粒的操控。
- 刘彬吴逢铁江新光
- 关键词：激光物理轴棱锥
- 离轴障碍物Bessel光束的重建被引量：2
- 2009年
- 利用Hankel理论,对障碍物离轴时Bessel光束的重建过程进行了分析。实验中,用体视显微镜及CCD系统记录了Bessel光束经离轴障碍物遮挡后的光强变化。针对Bessel光束被障碍物阻碍后的重建现象,对轴上障碍物及离轴障碍物两种情况进行了比较。结果表明,两种情况的遮挡均能使Bessel光束重建,不同的是对相同尺寸的障碍物离轴障碍物完全重建比轴上障碍物完全重建需要更长的距离。
- 吴逢铁刘彬卢文和马宝田
- 关键词：物理光学轴棱锥
- 衍射和干涉理论对Bessel光传输的描述被引量：2
- 2007年
- 采用衍射积分理论和干涉理论分别对轴棱锥产生的Bessel光的传输特性进行描述,并讨论了其适用条件和优缺点。数值模拟了光传输的3维强度分布,同时进行相关参数的实验测定。数值模拟和实验结果表明:在最大无衍射距离内,衍射理论能很好地描述Bessel光的轴上光强分布,当接近或超出最大无衍射距离时,干涉理论也能较好地描述Bessel光的强度分布,实验结果和理论分析基本吻合。
- 刘彬吴逢铁邱振兴
- 关键词：轴棱锥
- 梯度轴棱锥产生单个Bottle beam被引量：17
- 2009年
- 首次提出一种新的梯度轴棱锥模型,这种梯度轴棱锥在传统的轴棱锥基础上,将轴棱锥顶点的锥角设计成具有一定的梯度.平面波入射到这种梯度轴棱锥,其衍射场会形成两个区域的Bessel光,并且在这两个Bessel光之间形成一个Bottle beam(局域空心光束).由于Bottle beam具有三维封闭的空心区域和极高的强度梯度,可用作激光导管、光镊和光学扳手等,在生命科学和纳米科技中有重要应用.从几何光学角度分析了梯度轴棱锥形成单个Bottle beam的原理,由衍射及相干理论,分析和模拟了纵向剖面光强分布和横截面光强分布.研究结果对梯度轴棱锥的设计和应用具有指导意义.
- 吴逢铁江新光刘彬邱振兴
- 关键词：BOTTLEBEAM轴棱锥
- 轴棱锥椭圆加工误差产生畸变无衍射光束的修正被引量：17
- 2007年
- 轴棱锥的斜入射和加工误差对产生零阶贝塞耳光的光束质量有很大影响,而轴棱锥的加工误差常常是轴棱锥圆形横截面被加工成椭圆.由衍射理论和几何光学方法出发,分析了圆轴棱锥的斜入射和椭圆轴棱锥的正入射对产生贝塞耳光束质量影响的等价性.根据理论计算,模拟了圆轴棱锥的斜入射和椭圆轴棱锥加工误差的衍射光斑图.提出利用轴棱锥旋转法修正椭圆轴棱锥对无衍射贝塞耳光束质量的影响,获得了近似理想的贝塞耳光束,理论分析与模拟和实验结果基本相符.
- 江新光吴逢铁刘彬
- 关键词：激光光学
- 无衍射光束自重建的两种方法
- 2009年
- 利用透镜聚焦法与障碍物重建法实现无衍射光束的自重建,对无衍射光束自重建的传播特性及其光强分布变化进行数值模拟.结果表明,利用聚焦透镜与障碍物都可以使无衍射光重建,但重建后的无衍射光束的中心光斑的光强都较重建前弱,且光斑半径较大,亮环也较稀疏.利用聚焦透镜实现重建,只要加另一透镜进行矫正,便可得到光束质量非常好的无衍射光,且无衍射距离较重建前更长.利用Bessel光经障碍物重建,无需借助额外的实验装置,便可方便地对粒子进行捕获,而且重建后的无衍射光经过障碍物可再重建.
- 卢文和吴逢铁刘彬
- 轴棱锥产生无衍射光束自再现特性的几何光学分析被引量：24
- 2009年
- 由几何光学方法分析轴棱锥产生无衍射光束自再现特性,很好地解释了无衍射光束自再现的形成原理.在菲涅耳近似条件下,利用菲涅耳衍射理论可以对光传输进行很好地描述;而光束经过障碍物后的很小距离内,菲涅耳衍射近似条件已不满足,衍射理论不再适合描述光束的传输特性,这时可以利用几何光学分析光束传输特性.首先从几何光学角度对轴棱锥产生无衍射光束的自再现特性进行了详细的描述,并对光束传输进行仿真,最后通过实验验证轴棱锥产生无衍射光束的自再现特性,实验结果与理论分析相符合.
- 吴逢铁江新光刘彬邱振兴
- 关键词：无衍射光束几何光学轴棱锥
- 透镜焦距对局域空心光束尺寸的影响被引量：7
- 2008年
- 基于衍射理论导出由轴棱锥和透镜系统产生的局域空心光束的光传输公式,模拟了其三维(3D)光强及截面光强分布图。由衍射理论和几何光学方法详细分析了聚焦透镜的焦距对局域空心光束尺寸的影响,即在相同条件下,局域空心光束的尺寸随着透镜焦距的增大而增大。实验得到当焦距分别为50 mm,70 mm以及100 mm时,局域空心光束的径向暗域尺寸为200μm,300μm以及430μm。理论计算、数值模拟与实验结果相吻合。
- 刘彬吴逢铁刘岚
- 关键词：激光物理局域空心光束轴棱锥透镜焦距
- 贝塞耳光束相干产生局域空心光束的实验研究被引量：13
- 2009年
- 利用轴棱锥产生的两束贝塞耳光相干实现局域空心光束。基于"相干贝塞耳光产生具有塔尔博特效应的局域空心光束"的理论,数值模拟了两束贝塞耳光干涉后光场沿传输距离变化的光强分布及一个周期内光强的演变和局域空心光束的形成过程。实验中通过两个不同底角的轴棱锥产生两束具有不同径向波矢的贝塞耳光进行相干形成局域空心光束,实验结果与理论分析及数值模拟相吻合。
- 吴逢铁刘彬卢文和马宝田
- 关键词：物理光学轴棱锥局域空心光束
- 无衍射贝塞尔光束相干的理论与实验被引量：7
- 2009年
- 分别使用两种不同底角的轴棱锥产生无衍射贝塞尔光束。理论分析了单束贝塞尔光及两束贝塞尔光相干叠加后光场的光强分布,分析了产生的局域空心光束在一个完整周期内的特性。数值模拟了光沿纵向传播时光场的横向光强分布,并给出了相关的实验。对单束贝塞尔光及两束贝塞尔光干涉后的中心光斑的大小进行了测量,测量结果与理论计算结果吻合。
- 卢文和吴逢铁刘彬马宝田
- 关键词：局域空心光束轴棱锥
