[发明专利]一种产生无衍射矢量贝塞尔光场的系统和方法

权利要求书

1.一种产生无衍射矢量贝塞尔光场的系统，其特征在于，包括：

光源，用于产生线偏振激光；

扩束准直器，用于对光源出射的线偏振激光进行扩束与准直；

偏振转换器，用于将扩束后的线偏振激光转换成空间非均匀分布的矢量光场；

聚焦透镜组，用于对矢量光场进行聚焦，并对矢量光场的焦斑进行调整，产生矢量拉盖尔-高斯光场；

金属圆盘，用于吸收矢量拉盖尔-高斯光场的中心部分，由于锐边矢量衍射效应，诱导出高阶频谱分量，所述高阶频谱分量的相干叠加产生无衍射矢量贝塞尔光场。

2.根据权利要求1所述的产生无衍射矢量贝塞尔光场的系统，其特征在于，所述聚焦透镜组包括：依次设置的第一透镜和第二透镜；

所述第一透镜，用于对矢量光场聚焦，在焦平面产生矢量拉盖尔-高斯光场；

所述第二透镜，用于调节拉盖尔-高斯光场的光斑尺寸。

3.根据权利要求1所述的产生无衍射矢量贝塞尔光场的系统，其特征在于，所述金属圆盘的厚度为微米量级或者亚微米量级，制作于透明衬底上。

4.根据权利要求3所述的产生无衍射矢量贝塞尔光场的系统，其特征在于，所述透明衬底为玻璃基底，所述金属圆盘是在玻璃基底上镀厚度为200nm，直径为1mm的金膜制成。

5.根据权利要求1所述的产生无衍射矢量贝塞尔光场的系统，其特征在于，所述光源为具有竖直方向偏振的单色激光源。

6.根据权利要求1所述的产生无衍射矢量贝塞尔光场的系统，其特征在于，所述矢量光场为径向偏振光或旋向偏振光。

7.一种基于权利要求1-6任一项的所述产生无衍射矢量贝塞尔光场的系统的产生方法，其特征在于，包括：

S1，对线偏振激光进行扩束与准直；

S2，将扩束后的线偏振激光转换成空间非均匀分布的矢量光场；

S3，对矢量光场进行聚焦，并对矢量光场的焦斑进行调整，产生矢量拉盖尔-高斯光场；

S4，所述矢量拉盖尔-高斯光场经圆盘衍射后，诱导出具有圆对称分布的矢量高阶平面波分量，所述矢量高阶平面波分量的相干叠加产生无衍射矢量贝塞尔光场。