[发明专利]一种产生暗和反暗无衍射光束的方法及装置

权利要求书

1.一种产生暗和反暗无衍射光束的方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取动态连续变化的不同阶数的贝塞尔光束，

其中，所述贝塞尔光束为ψ_m(ρ)＝J_m(βρ)e^imφ，表示所述无衍射光束的本征模，m为整数，表示所述贝塞尔光束的阶数，J_m表示m阶所述贝塞尔光束的振幅，β表示所述贝塞尔光束的横向波矢分量，ρ表示所述贝塞尔光束的光斑矢量；所述无衍射光束的本征值为λ_m＝1+(-1)^mα，其中，|α|≤1，用于确定m阶所述贝塞尔光束对应的权重；

将得到的所述不同阶数的贝塞尔光束光强进行叠加，

其中，奇数阶贝塞尔光束权重大于偶数阶贝塞尔光束权重时，产生暗无衍射光束；奇数阶贝塞尔光束权重小于偶数阶贝塞尔光束权重时，产生反暗无衍射光束。

2.根据权利要求1所述的产生暗和反暗无衍射光束的方法，其特征在于，获取所述动态连续变化的不同阶数的贝塞尔光束的具体步骤为：

发出光束；

对所述光束进行扩束；

令扩束后的光束透过动态全息图，产生所述动态连续变化的不同阶数的贝塞尔光束；

其中，所述动态全息图包括多张连续显示且具有不同阶数贝塞尔光束信息的全息图。

3.根据权利要求2所述的产生暗和反暗无衍射光束的方法，其特征在于：所述动态全息图通过编程加载在空间光调制器中。

4.根据权利要求3所述的产生暗和反暗无衍射光束的方法，其特征在于：所述动态全息图通过编程在所述空间光调制器中以视频形式播放。

5.一种使用如权利要求1所述的方法产生暗和反暗无衍射光束的装置，其特征在于，依次设置有：

光源；以及，

扩束镜，用于对所述光源发出的光束进行扩束；以及，

空间光调制器，用于加载动态全息图以对扩束后的光束进行调制产生动态连续变化的不同阶数的贝塞尔光束；以及，

电荷耦合元件，用于记录所述不同阶数的贝塞尔光束的光斑图案；以及，

计算处理系统，与所述电荷耦合元件电连接，用于对记录的所述不同阶数的贝塞尔光束的光斑光强进行叠加。

6.根据权利要求5所述的产生暗和反暗无衍射光束的装置，其特征在于：所述动态全息图通过编程加载在所述空间光调制器中，并以视频形式播放。

7.根据权利要求5所述的产生暗和反暗无衍射光束的装置，其特征在于：所述计算处理系统还与所述空间光调制器电连接，用于控制所述动态全息图的加载。

8.根据权利要求5所述的产生暗和反暗无衍射光束的装置，其特征在于：所述光源为氦-氖激光器。