四圆孔屏衍射与光学涡旋的研究
毕业论文关键字 ：光学涡旋 ； 衍射 ； 圆孔 ；
Matlab Title Title Title Title T T T T hehehehe Study Study Study Study ofofofof Diffraction Diffraction Diffraction Diffraction ofofofof Four-hole Four-hole Four-hole Four-hole Circular Circular Circular CircularApertures Apertures Apertures Apertures and and and and Optical Optical Optical Optical Vortices Vortices Vortices VorticesAbstract Abstract Abstract AbstractThis thesis not only gives a detailed description of the research background and thepresent foreign and domestic researches of optical vortices, but also lays anemphasis on relevant theoretical bases. Apart from that, the characteristics of opticalvortices ’ diffraction and angular momentum also appear to be an important part ofthis thesis. T he thesis puts forward specially three common ways that can be used togenerate optical vortices and their advantages and disadvantages are fully discussedthrough comparison and analysis. the simulation of Fresnel diffraction of circularapertures with four holes is adopted in this thesis. In base of Fresnel diffractionformula of the diffraction principle of light, we use MATLAB to simulate Fresneldiffraction of circular apertures with four holes, which enjoy proved feasibility ofgenerating optical vortices, achieves success. Last, the thesis analyses differentparameters ’ influence on characteristics of optical vortices.
Keywords Keywords Keywords Keywords : optical vortices; diffraction; circular aperture; M atlab
目录
1 1 1 1 绪论绪论绪论绪论 . 1
1.1 1.1 1.1 1.1 光学涡旋的研究背景 光学涡旋的研究背景 光学涡旋的研究背景 光学涡旋的研究背景 . 1
1.2 1.2 1.2 1.2 光学涡旋的研究现状 光学涡旋的研究现状 光学涡旋的研究现状 光学涡旋的研究现状 . 3
1.3 1.3 1.3 1.3 课题的目的和意义 课题的目的和意义 课题的目的和意义 课题的目的和意义 . 4
1.4 1.4 1.4 1.4 论文的研究内容 论文的研究内容 论文的研究内容 论文的研究内容 . 5
2 2 2 2 光学涡旋 光学涡旋 光学涡旋 光学涡旋 . 6
2.1 2.1 2.1 2.1 光学涡旋的描述 光学涡旋的描述 光学涡旋的描述 光学涡旋的描述 . 6
2.2 2.2 2.2 2.2 光学涡旋的衍射特性 光学涡旋的衍射特性 光学涡旋的衍射特性 光学涡旋的衍射特性 . 9
2.3 2.3 2.3 2.3 光学涡旋的角动量特性 光学涡旋的角动量特性 光学涡旋的角动量特性 光学涡旋的角动量特性 . 11
2.4 2.4 2.4 2.4 光学涡旋的产生方法 光学涡旋的产生方法 光学涡旋的产生方法 光学涡旋的产生方法 . 12
3 3 3 3 光的衍射理论 光的衍射理论 光的衍射理论 光的衍射理论 . 16
3.1 3.1 3.1 3.1 光的标量衍射理论 光的标量衍射理论 光的标量衍射理论 光的标量衍射理论 16
3.2 3.2 3.2 3.2 、菲涅尔衍射 、菲涅尔衍射 、菲涅尔衍射 、菲涅尔衍射 . 18
4 4 4 4 四圆孔屏菲涅尔衍射与光学涡旋 四圆孔屏菲涅尔衍射与光学涡旋 四圆孔屏菲涅尔衍射与光学涡旋 四圆孔屏菲涅尔衍射与光学涡旋 . 21
4.1 4.1 4.1 4.1 四圆孔屏菲涅尔衍射原理 四圆孔屏菲涅尔衍射原理 四圆孔屏菲涅尔衍射原理 四圆孔屏菲涅尔衍射原理 . 21