Ince-Gaussian矢量光场束腰位置对紧聚焦特性影响的研究

来源：激光技术杂志2021年第1期北京时间：

作者：何金枫, 王吉明, 刘友文, 路元刚

摘要：为了获得Ince-Gasussian矢量光场束腰位置对紧聚焦特性的影响规律，采用正交偏振的奇偶模式叠加理论和Richards-Wolf矢量衍射积分理论，对不同束腰位置的Ince-Gaussian矢量光场紧聚焦特性进行了研究。结果表明，在高数值孔径聚焦条件下，入射Ince-Gaussian矢量场的束腰距离透镜位置zi在一定瑞利长度zR范围内(zi < 0.5zR)改变时，其聚焦场的横向场结构即光强与偏振态分布，依然可以保持稳定；通过聚焦场相位结构分析，给出了在束腰距离透镜位置zi超过一定瑞利长度zR范围(zi>0.5zR)时，影响横向场结构不稳定的原因；聚焦场纵向偏振分量作为聚焦场的一个自由度，被证明可以用来构建更加丰富的矢量结构光场。此研究结果对复杂结构矢量光场在光学微操控与光信息存储方面的研究有重要参考价值。

关键词：物理光学, 偏振, 矢量光场, 紧聚焦, Ince-Gaussian模式