概述 當一束強激光入射到介質中后，由于強光場與介質的非線性作用，使得介質的線性折射率上會疊加與入射光強相關的非線性折射率。當入射光束的光強呈現空間上的非均勻分布時，由此引入的非線性折射率也是非均勻的，這將使不同空間位置的光所經歷的光程長度不同，即介質對入射光束的作用等價于光學透鏡，從而導致光束的自行聚焦效果。 特別地，當入射光束強度沿垂直光軸的界面內呈高斯形時，且強度足夠產生非線性效應的情況下

簡介 當一個分析請求執行時，重要的是記住在FRED中的分析面只是在光線追跡結束后的后處理(過濾)光線。在光線追跡的過程中，它們不收集光線信息，無論光線的軌跡是否穿過分析網格。那么問題來了，“如何分析在光線追跡的過程中光線穿過光學空間的光場？” 一種選擇是使用FRED探測器實體(Detector Entity)結構。探測器實體與分析面類似，不過它們可以放在任何光學空間，而且可以在光線追跡的過程中動態地收集光線信息

文章使用如下圖像所示的光學系統。我們的目的是分析沿著如下所示的光路多個平面的處的光束足跡。 設置計算 盡管FRED沒有一個內置的“光束足跡分析”程序，但我們將在FRED中使用探測器實體結構來實現類似的功能。 一種選擇是使用

引言 在現代光學技術領域，激光器輸出的高斯光束因強度分布不均導致能量利用率受限，光束整形技術作為提升光束均勻性、適配多場景應用的核心手段，已廣泛滲透激光加工、光纖通信、醫療設備、激光雷達等關鍵行業[1]。從非球面透鏡組的校正到液晶空間光調制器（LC-SLM）的動態調控，光束整形技術的迭代升級始終離不開專業光學設計軟件的支撐。Zemax作為應用廣泛的光學系統設計與仿真平臺，憑借其強大的建模能力、

可以看到在30mm處為貝塞爾光束，而在100mm處為環形光束，整體構成了3D的中空瓶束。 圖4. 不同位置的光斑分布 打開New Parameter Run，點擊下一步。 圖5. New Parameter Run對話框 在這一步，可以選擇希望掃描的參數，比如這里讓探測器從0到100mm，步長為10，即它會記錄10個位置的強度分布。 圖6.

可以看到在HOE后面0到1.5mm的范圍內光束保持聚焦的狀態，和高斯光束的聚焦相比，貝塞爾光束保持較大的DOF。這種長焦深得益于軸錐鏡的相位分布函數。 圖6. 貝塞爾光束的縱向結構 總結 這個案例展示了如何用HOE產生具有長焦深的貝塞爾光束。結合軸錐鏡相位和透鏡相位實現了對應產生Bessel光束的HOE設計。

光鑷是一種科學儀器，它利用高度聚焦的光束在亞微觀水平上操縱物體，可以用來抓取單個細胞或分子，因此在生物學、醫學和納米化學中有許多應用。 為了確保這些設置的正常功能，所用光束在整個聚焦過程中需要具有穩定的結構。雖然多種不同的基本高斯模式，Hermite或Laguerre高斯模式是該任務的良好選擇，但Chu等人首先提出的設置[Opt. Express 16, 19934-19949(2008)]使用了

摘要 Ince-Gaussian模是繼Hermite -Gaussian和Laguerre -Gaussian模之后的第三個完整的近軸波動方程精確正交解族。Ince-Gaussian模有不同的橫斷面圖樣。本文遵循Chu等[Opt. Express 16, 19934-19949(2008)]的步驟，利用嵌入Dove棱鏡的非平衡Mach-Zehnder干涉儀模擬了基于Ince-Gaussian

關鍵詞：MATLAB，FDTD，圓艾里光束，光束設計，光學力 圓艾里光束是一種具有獨特物理特性的矢量光束，具備非衍射、自加速及相位自愈等顯著優勢，在微納顆粒操控、生物醫學檢測、光鑷技術及微納器件制備領域應用潛力突出。本設計運用 MATLAB對光場設計，FDTD光場建模獲得光場平面，并添加微納顆粒，在不同傳播平面測量顆粒光學力分布以及光勢阱。此項設計通過MATLAB算法與FDTD 電磁仿真結合，

概要 本文描述了OpticStudio中可用于描述高階激光束的模型。一旦定義，這樣的光束可以在OpticStudio中使用物理光學傳播設計的任何光學系統中傳播。由矩形、圓形和橢圓形增益孔徑的激光腔產生的光束可以用可用的Hermite-Gaussian, Laguerre-Gaussian和Ince-Gaussian光束模型來描述。 簡介 一般來說，激光的輸出可以通過求解傍軸波動方程得到