塑造贝塞尔束的角光谱,以通过动态强散射介质增强光传输

科学领域:

• 光学和光子学 在光学和光子学.
• 波浪现象是一种波浪现象.
• 光散射是指光的散射.

背景情况:

• 贝塞尔束提供了几乎不衍射的传播.
• 散射介质会扭曲光波面,从而产生斑点的图案.
• 通过散射控制光线对于成像和通信至关重要.

研究的目的:

• 为了优化通过散射介质传输的贝塞尔束的强度.
• 为了研究光束参数与散射补偿之间的关系.
• 在动态散射环境中展示强大的光束控制.

主要方法:

• 使用空间光调制器 (SLM) 产生准非衍射贝塞尔束.
• 通过强烈散射介质传播光束并测量斑点图案.
• 使用三步干扰测量重建传输光束的相位,并通过结合相投影优化强度.
• 使用哈达马德·沃尔什的基础来分析带有不同细分的斑点模式 (N=16,64,256,1024).

主要成果:

• 当贝塞尔束的横波向量 (k) 与细分环的空间定频率 (kφ) 相匹配时,可以实现最佳的传输束强度.
• 与高斯束相比,显著的强度增强被证明是可以实现的,即使SLM上只有64个元素.
• 在移动的散射介质中,如果位移小于斑点相关距离,则可以进行测量.

结论:

• 将横波向量与亚齐图斯频率相匹配是通过散射优化贝塞尔束强度的关键.
• 拟议的方法提供了一种实际的方法,用于增强散射介质中的光传输.
• 该技术表现出对动态散射条件的弹性,扩大了潜在的应用.