太赫兹轨道角动量通信关键器件研究进展

太赫兹波具有丰富的频谱资源优势,兼具方向性强和穿透性好等优点,是6G通信的重要技术之一。OAM作为一个新的复用维度,可极大提升通信容量,因此将太赫兹和OAM技术融合,有望为6G网络注入新的活力。首先介绍了太赫兹波和OAM波束的特点,然后重点讨论了太赫兹OAM通信的关键器件,最后结合不同的太赫兹OAM通信系统的特点,讨论分析了当前太赫兹OAM系统存在的典型问题和潜在解决方式,为未来太赫兹OAM通信技术发展和应用提供参考。

部分相干光对周期性局域空心光束的影响

用旋转毛玻璃和光阑把激光变成部分相干光,再经过双轴棱锥系统把一束平行光变成两束同频率但不同径向波矢分量的无衍射贝塞尔光,相干叠加产生了部分相干的周期性局域空心光束.通过干涉理论与实验结果相互佐证,得出局域空心光束的周期为2.5 mm.进一步探究入射光场相干度对产生局域空心光束的影响,发现随着相干度的降低,局域空心光束中心暗斑与周围光强的衬比度会降低,但不影响局域空心光束的周期以及中心暗斑尺寸.

增大Bessel光束无衍射距离的凹透镜系统

根据传统轴棱锥法产生Bessel光束的原理和凹透镜的几何光学效应,设计并模拟了一套提高Bessel光无衍射距离的光学系统。利用凹透镜的发散特性,将其分别放置在轴棱锥的前方与后方,使用Math CAD软件进行模拟并与传统轴棱锥法进行比较,得出结论:在轴棱锥前方放置凹透镜使Bessel光的无衍射距离从244 mm增大至638 mm,同时增大中心光斑半径。在轴棱锥后方放置凹透镜使Bessel光的无衍射距离从244 mm增大至406 mm。使用He-Ne激光作为光源进行实验验证,实验结果与理论分析及仿真模拟基本一致。可根据实际要求选择凹透镜的曲率半径和位置,得到无衍射距离较大、质量较高的Bessel光束。

体视显微镜与CCD成像系统在高阶贝塞尔光束光斑测量中的应用

主要对光学测量仪器体视显微镜与CCD成像系统在高阶贝塞尔光束光斑测量中的应用进行分析,通过以非相干LED绿光经过螺旋相位板和轴棱锥产生的高阶贝塞尔(Bessel)光束为例,模拟出沿轴向不同距离处的截面光强分布图,并与相应的实验参数(如:最大无衍射距离、中心暗斑直径等)进行比较。实验结果表明,体视显微镜与CCD成像系统的测量结果相吻合,但是体视显微镜测量误差较大会影响测量结果的准确度。