利用菲涅耳锥产生的方位角偏振光实现紧聚焦光斑
光学
2020-05-14 v1
摘要
当以高数值孔径聚焦光束时，焦平面中的电场分布取决于横向偏振分布，因为需要考虑光束不同部分之间的干涉。众所周知，径向偏振光会产生纵向偏振分量，并且可以聚焦到低于均匀偏振光的传统衍射极限，而携带一个单位角动量的方位角偏振光可以实现更紧的聚焦光斑。这在例如提高扫描显微镜分辨率方面具有意义。有多种方法可产生此类偏振结构，然而装置可能昂贵且通常依赖双折射元件，因此无法宽带工作。我们最近展示了一种使用简单玻璃锥（菲涅耳锥）产生具有结构化偏振光束的被动、低成本技术。我们在此表明，菲涅耳锥产生的偏振结构在所有数值孔径下都比径向偏振光聚焦得更好。此外，我们详细研究了偏振光结构在双光子显微镜中的应用。具体而言，我们展示了一种方法，通过使用波片组合预补偿任何有害相移，从而在显微镜的后孔径处产生所需的偏振结构。
引用
@article{arxiv.2005.06367,
title = {Tight focal spots using azimuthally polarised light from a Fresnel cone},
author = {R. D. Hawley and R. Offer and N. Radwell and S. Franke-Arnold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.06367},
year = {2020}
}