光学表面冗余粒子在离轴及斜入射高斯波束作用下的辐射力

作     者：巩蕾 吴振森 李正军 GONG Lei;WU Zhen-sen;LI Zheng-jun

作者机构：西安工业大学光电工程学院陕西西安710032 西安电子科技大学理学院陕西西安710071 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2014年第22卷第2期

页      面：289-295页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 080901[工学-物理电子学] 07[理学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.61308071 No.61172031 No.61308025) 陕西省自然科学金资助项目(No.2013JQ8018) 陕西省教育厅自然科学专项资金资助项目(No.2013JK0633) 陕西省光电测试与仪器技术重点实验室开放基金资肋项目 

主　　题：光学表面 冗余粒子 光散射 辐射力 高斯波束 

摘      要：针对光学表面冗余粒子的清除问题,通过离轴高斯波束的球矢量波束展开方法,研究了介质球对离轴及斜入射高斯波束的散射特性;基于得到的结果结合连带勒让德函数的正交递推关系推导了离轴高斯波束对介质球的横向和轴向辐射力的解析表达式,并重点分析了离轴距离和高斯波束斜入射角度分别对轴向辐射力和横向辐射力的影响。结果表明,离轴入射时,在束腰负半轴2μm处出现一个总力极大值,过束腰零点后5μm处出现一个反向次大值点;高斯波束斜入射时,辐射力在束腰中心前后各出现一个极大值,随着入射角的增大,曲线整体下移减小,辐射力极大值所对应的Z0位置固定。得到的结论可用于无损检测工程中,即通过调节高斯波束束腰位置可提高对冗余粒子驱逐和控制的效率。