[发明专利]一种基于时间反演的无衍射贝塞尔波束产生方法

权利要求书

1.一种基于时间反演的无衍射贝塞尔波束产生方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：根据贝塞尔波的电场与磁场分布选取一个截面作为初始波发射面，获取初始波发射面场分布，并根据初始波发射面场分布，初始发射面半径，初始波波束轴锥角以及初始波的波数计算初始波的最大无衍射距离；

步骤2：发射初始波，使其在自由空间传播，并在最大无衍射距离处截取电场获取初始波发射面各个位置的电场值，且该截取面大于初始波发射面面积；

步骤3：初始波发射面的电场值根据截取面电场分布，截取面的取样数，截取面取样点坐标以及各个位置的振幅相位离散化后进行时间反演操作获取反演贝塞尔波，发射反演贝塞尔波后使其在相同自由空间传播，完成产生无衍射贝塞尔波束；

步骤1中，最大无衍射距离计算如下：

其中，ρ₀为初始波发射面的半径，δ为初始波波束的轴锥角，k_ρ为初始波的径向波数，k_z为初始波的轴向波数；

步骤3中，初始波发射面的电场值离散化步骤如下：

其中，E_r为截取面的电场分布，n为在截取面的取样数目，r_i为截取面的取样点的直角坐标，A(r_i)为截取到电场在r_i位置的振幅，为截取到电场在r_i位置的相位；

步骤3中，时间反演操作采用相位共轭操作，具体如下：

其中，E_tr为反演后发射的电场分布。

2.根据权利要求1所述的一种基于时间反演的无衍射贝塞尔波束产生方法，其特征在于：所述步骤2中电场的截取面面积大于初始波发射面面积。