利用光笔调控多重能量振荡的自由空间超长无衍射光束生成
光学
2019-03-06 v4
摘要
以无限无衍射距离传播的光束需要无限功率来维持其形状。然而，过去几十年中，自由空间有限功率这一根本障碍使得衍射问题难以逾越。在此，为克服该限制，我们报道了一种采用多重能量振荡机制的方法，从而能够在自由空间中生成具有超长无衍射距离的光束。无衍射距离不再受自由空间有限功率的限制，而是取决于能量振荡的次数。这种前所未有的传播行为源于对无衍射光束的新认识：当无衍射光束完全释放其能量后，便无法再次充能。因此，我们研制了一种多功能光笔，用于操控聚焦透镜任意数值孔径下能量振荡的次数、振幅、位置和相位，从而使能量在自由空间中得以充能并实现多重能量振荡。最终在自由空间中生成了具有可调能量振荡次数的光束，并沿波浪形轨迹传播。本工作将把无衍射光束拓展至更广阔的领域，并推动光学及其他研究领域（如电子学与声学）的广泛发展。
引用
@article{arxiv.1710.11084,
title = {Free-space creation of ultralong anti-diffracting light beam with multiple energy oscillations adjusted using optical pen},
author = {Xiaoyu Weng and Qiang Song and Xiaoming Li and Xiumin Gao and Hanming Guo and Junle Qu and Songlin Zhuang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.11084},
year = {2019}
}