异常空心光束通过球差光阑透镜聚焦和在焦区位相奇异特.PDF

第 卷 第 期 年 月 物 理 学 报 )’ $ %%+ $ ， ， ， S42 *)’ R4 *$ I385 %%+ （ ） !%%%.(+%J%%+J)’ %$ J(+!).%’ KBLK MNOPQBK PQRQBK !%%+ BT18 * MT7H * P4: * %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 异常空心光束通过球差光阑透镜的聚焦 和在焦区的位相奇异特性! ）） ） 罗亚梅! 吕百达! # !）（四川大学激光物理与化学研究所，成都 $!%%$ ） ）（泸州医学院生物医学工程系，泸州 $$%%% ） （ 年 月 日收到； 年 月 日收到修改稿） %%’ ( %%’ !! ) 研究了用德拜公式对异常空心这类新型光束经过光阑透镜后的聚焦特性 结果表明，异常空心光束的形状一 * 般不能保持传输不变性，但选择合适的截断参数和球差异常空心光束在一定位置可保持其初始光强分布近似不 变 在焦区位相奇点会出现移动、产生和湮灭，并与截断参数、球差和光阑透镜半角有关 当无球差时，出现鞍点，奇 * * 点对的湮灭过程与鞍点对湮灭相伴发生，导致亚波长结构 用计算例对结果做了说明，并与文献中已有工作做了 * 比较* 关键词：异常空心光束，球差光阑透镜，位相奇点 ： ， !## )) +% 的认识，并有助于探索其潜在应用* ! 引 言 * 理论模型 ［］ ! 近年来， 等 在 储存环实验中观察到 ?3 @3A5 一种新的有实心核的异常空心电子束，可用于研究 如图 所示，直角坐标系原点 取在焦距为 ! # 束的横向不稳定性，为研究储存环中线性和非线性 的透镜的焦点处，半径为 （ ）的光阑置于透镜 $ $ ! ［］ 粒子动力学提供了一个重要工具* B01 将异常空心 处，为光阑透镜的半角宽度 由德拜公式，焦区附