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公开(公告)号：CN105807432B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201610297424.8
申请日：2016-05-06
Applicant: 华侨大学
IPC: G02B27/09
Abstract: 本发明公开了一种用轴棱锥聚焦贝塞尔‑谢尔模型光场产生空心光束的光学系统，包括光学平台，该光学平台上放置有激光器，沿该激光器的光路依次放置准直扩束系统、孔径光阑、轴棱锥、薄透镜、旋转毛玻璃、薄透镜和轴棱锥。通过本技术可以产生一种尺寸随距离增大而增大的空心光束，且该空心光束具有自重建特性。本发明的光学结构简单、光学元件价格便宜且产生的空心光束质量高等优点，将为人们囚禁多层面、不同尺寸和数目的粒子提供有力的手段。
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公开(公告)号：CN107390373A
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201710662281.0
申请日：2017-08-04
Applicant: 华侨大学
IPC: G02B27/09
CPC classification number: G02B27/0927 , G02B27/0938
Abstract: 本发明涉及一种基于轴棱锥检测涡旋光拓扑荷数的装置，包括光学平台，光学平台设有激光器和沿激光器光轴依次设置的可调衰减器、准直扩束系统、光阑、螺旋相位板、轴棱锥系统以及观测系统。采用本发明的技术方案后，运用单个光学元件直接对涡旋光进行拓扑电荷数检测，这极大地简化了拓扑荷数检测的实验装置结构。相比于传统检测方案，本方案更加简单快捷、成本低、检测效率也更高。并且由于轴棱锥的线聚焦特性，使得该方案在实际检测工作中无需对检测点进行严格定标，更加具备灵活性。本发明还提出了一种基于轴棱锥检测涡旋光拓扑荷数的方法，其在实际检测工作中更具备灵活性，实施起来更加的简单快捷，成本也较低。
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公开(公告)号：CN106444052A
公开(公告)日：2017-02-22
申请号：CN201611006442.2
申请日：2016-11-16
Applicant: 华侨大学
IPC: G02B27/09
CPC classification number: G02B27/0938
Abstract: 本发明公开了一种产生阶数可调的焦散光束的光学系统，其包括光学平台，该光学平台上放置有激光器，沿该激光器的光路依次放置准直扩束系统、光阑、螺旋相位板、轴棱锥和柱透镜。通过本发明的光学系统可以利用改变光束照射在螺旋相位板上的不同位置产生不同阶数的Bessel光束,为获取不同阶数的焦散光束提供了简洁，有效的新途径。该光学系统涉及光学元件少，结构简单，易于搭建和调试，操作简单，且对不同阶数的焦散光束都可进行精准控制。焦散光束在大景深成像、光束的传输上具有非常大的潜在应用。因此，该光学系统在实际应用中具有广阔的市场前景。
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公开(公告)号：CN103217796B
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201310105403.8
申请日：2013-03-28
Applicant: 华侨大学
IPC: G02B27/09
Abstract: 本发明公开一种产生周期性Bottle beam的光学系统，其包括光学平台，该光学平台上放置有激光器，沿该激光器的激光光路依次放置可调衰减器、短焦距透镜、长焦距透镜、光阑、第一轴棱锥和第二轴棱锥；短焦距透镜的焦点和长焦距透镜的焦点重合；第一轴棱锥紧靠着光阑；第一轴棱锥的底角β小于第二轴棱锥的底角γ；第二轴棱锥处在第一轴棱锥产生的最大无衍射距离之内。通过本发明的光学系统可方便快捷地产生周期性的Bottle beam，为获取周期性的Bottle beam提供了一种简洁、有效的新途径。在实际应用中，特别是对于微粒的多层面操控具有特殊意义。
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公开(公告)号：CN102902066A
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201210363878.2
申请日：2012-09-26
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明公开了一种用LED光源实现Bessel光束自重建的光学系统。光学系统包括光学平台，蓝光LED灯珠，LED聚光透镜，聚光筒，光阑，短焦距透镜、长焦距透镜、轴棱锥、不透光障碍物。其中短焦距透镜和长焦距透镜间距为两者焦距之和，LED聚光透镜、聚光筒、光阑、短焦距透镜、长焦距透镜、轴棱锥、障碍物的中心都在光轴上。本发明采用的蓝色LED灯珠、LED聚光透镜等光学元件造价低廉，获取容易，为用非相干光源实现Bessel光束自重建提供了较为方便快捷的方法，使非相干光源产生无衍射光束能同时操作多个粒子成为可能，为多层面操控粒子、光学微操作提供了条件，对于非相干光源的研究具有重大意义。
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公开(公告)号：CN102116882A
公开(公告)日：2011-07-06
申请号：CN201110055148.1
申请日：2011-03-09
Applicant: 华侨大学
IPC: G02B3/00
Abstract: 本发明公开一种产生单个局域空心光束的新型锥透镜，其为一轴棱锥，于该轴棱锥的底部形成一内凹的圆台结构，且该圆台结构的底角小于上述轴棱锥的底角；本发明能够通过单一元件即可获得单个局域空心光束(Bottle beam)，具有元件加工相对容易、结构简单、转换效率高、光损伤阈值高的优点，为获取Bottle beam提供了一种简洁、有效的新途径；另外，通过调节圆台结构的底角或内底半径大小，即可实现对单个局域空心光束(Bottle beam)的尺寸的可调作用，在实际应用中，可作为激光导管、光镊和光学扳手等的工具，还可以用于激光囚禁微观粒子和中性原子、分子、生物细胞等，在生命科学和纳米科技中，特别是对于微粒的单层面和多层面操控具有特殊意义。
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公开(公告)号：CN101788715A
公开(公告)日：2010-07-28
申请号：CN201010109617.9
申请日：2010-01-19
Applicant: 华侨大学
IPC: G02B27/09
Abstract: 本发明公开了一种可产生局域空心光束的新型光学元件，其外形为一面为平面，另一面为圆锥面的轴棱锥状，此轴棱锥状的光学元件沿其径向分为中间部分和两端部分，中间部分的折射率大于两端部分的折射率。本发明与现有技术相比，优点在于：结构简单(利用单一元件即可实现)，可选择常用的玻璃材料，对加工精度要求不高，且通过改变光学元件中间和两端部分折射率大小，可以得到不同尺寸的局域空心光束，为操控不同类型的微粒提供了条件。
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公开(公告)号：CN107153269B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN201710494737.7
申请日：2017-06-26
Applicant: 华侨大学
Abstract: 本发明提供一种携带信息的无衍射光束成像系统，包括光学平台，所述光学平台上设置有光源以及沿着所述光源的光路传播方向依次布置的聚光筒、第一光阑、准直扩束组件、第二光阑、图像信息板、轴棱锥和CCD成像组件。本发明的成像系统使用时，光源发出的光经过准直扩束组件进行扩束后成为平面波，照射在图像信息板上使得光束携带图像信息，然后再穿过轴棱锥，获得携带图像信息的无衍射光束，最后由CCD成像组件接收，获得清晰的图像，实现图像信息在无衍射光束系统的传输，对无衍射光束应用于光学成像方面具有指导意义。
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公开(公告)号：CN103901509B
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201410104918.0
申请日：2014-03-20
Applicant: 华侨大学
IPC: G02B3/00
Abstract: 本发明公开了一种可产生单个局域空心光束的LED透镜，其具有类椭球体状的透镜本体，此透镜本体沿其长轴方向的一头呈平切状，形成一垂直于透镜本体的长轴的圆形横切面，此圆形横切面的中部具有作为入射面的内凹球面，LED光源对应于此内凹球面的球心位置，此透镜本体的外轮廓曲面即为出射面。出射面分为中间部分和外围部分，中间部分和外围部分将产生两束不同锥角的锥面波，两束锥面波分别相干叠加，形成两束近似贝塞尔光，在两束近似贝塞尔光之间便会出现即Bottle beam。与其它产生Bottle beam的方法相比，本发明通过单一元件即可获得单个Bottle beam，元件加工相对容易，转换效率高，结构简单，成本低。
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公开(公告)号：CN104849779A
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201510276533.7
申请日：2015-05-27
Applicant: 华侨大学
IPC: G02B3/00
CPC classification number: G02B3/0087
Abstract: 本发明公开了一种能产生长距离Bessel光的光学元件，此光学元件为平面透镜，且此平面透镜的折射率沿径向呈线性梯度变化。折射率沿径向呈线性梯度变化使得平面透镜拥有类似轴棱锥的线聚焦效果，入射光束被线聚焦后便能产生Bessel光束。元件表面是平面更耐磨损，不存在磨损后变成圆顶轴棱锥的问题，折射率与厚度的调制作用将加工要求降到最低；改变材料厚度和变化折射率参数均可以线性变化产生Bessel光束的无衍射距离，调制出不同无衍射距离的Bessel光束。因此，本发明的光学元件是一种产生Bessel光更简单，更具有操作性，更灵活，光束质量更高的光学元件。
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