径向偏振光的聚焦特性(毕设论文)规范.doc

郑州大学毕业设计（论文） 题目： 径向偏振光的聚焦特性 指导教师： 职称： 讲师 学生姓名： 学号： 专 业： 院（系）： 完成时间： 年 月 日 目 录 摘 要 II 关键字 II Abstract III 第一章 引 言 1 1.1径向偏振光的基本特征 1 1.2径向偏振光的产生 2 1.2.1 谐振腔的尾镜使用W锥形反射元件的方法 3 1.2.2 在腔内利用轴对称的激活介质产生径向偏振光 4 1.2.3 在腔内使用光子晶体光栅产生径向偏振光 4 1.2.4 采用相位补偿片的方法(腔外法) 5 1.3本章小结 6 第二章 矢量衍射理论 7 2.1 切趾函数 7 2.2 正弦条件 9 2.3亥姆赫兹条件 9 2.4 Richards-Wolf矢量衍射理论 10 第三章 径向偏振光的聚焦特性 15 3.1轴对称矢量光的紧聚焦 15 3.2径向偏振光的表示 16 3.3径向偏振光的聚焦及分析 17 第四章 径向偏振光的应用 18 4.1在光镊系统中的应用 18 4.2应用于光学显微 19 4.3在金属切割中的应用 20 第五章 结论 23 致 谢 25 参考文献 26 摘 要 径向偏振光是光的一种，它具有特殊的空间偏振分布形式，因此具有跟其他光束明显不同的性质，比如聚焦特性。研究径向偏振光的这些性质需要应用到矢量衍射理论，标量衍射理论已不能够很好地描述它的这些性质。特殊的空间偏振分布导致其聚焦过程不再完美的适应于标量衍射理论。而是需要在一定条件下做近似处理，这就是后面所说的Richards-Wolf矢量衍射理论。径向偏振光的聚焦特性独特的地方表现在它经过高数值孔径透镜聚焦后，纵向分量得到增强，横向分量减弱，还有环状光束模式存在轴上零点。它的这些特殊的性质，可以应用到 很多方面比如光镊系统，金属切割，显微暗场成像等，在这些应用中径向偏振光起着不可替代的作用。同时对于更加方便，高质量，高纯度的产生径向偏振光的方法也成为了这几年研究的热点，更多更新奇有效的方法也在不断的出现。 关键字：径向偏振光束，矢量衍射理论，紧聚焦，聚焦特性 Abstract Radial polarized light is a kind of light, it has special space polarization distribution form, so it is with other beam significantly different properties, such as focusing on features.Study the nature of the radial polarized light need to apply to the vector diffraction theory, the theory of scalar diffraction has these properties of cant describe it well.Special space polarization distribution in the process focus is no longer perfectly adapted to the scalar diffraction theory.But need to do the approximate processing under certain conditions, it is said Richards - Wolf behind the vector diffraction theory.Radial polarized focusing characteristics of the unique local performance after it passes through a high numerical aperture lens focused, longitudinal component enhanced, transverse component is abate, and ring beam pattern in zero point on the axis.These speci