摘要：研究非轴对称象散光学元件双焦透镜对无衍射Bessel光束的聚焦特性。基于空间域中的广义惠更斯-菲涅耳衍射理论衍射积分,用4×4阶矩阵来描述非轴对称光学系统,导出Bessel光通过双焦透镜更为普遍和广义的光强分布表达式,并对其光强进行数值模拟。分析双焦透镜在x, y面上的焦距取不同值时对Bessel光的影响。导出的广义光强分布表达式包括了普通透镜、双焦透镜和柱透镜的所有情况。研究发现,当象散越大,图形畸变程度越大,导致得到的光学bottle beam的光束质量下降, bottle壁变形,囚禁微观粒子的能力也随之下降。

关键词：bessel光束 衍射理论 双焦透镜 象散 

单位：华侨大学信息科学与工程学院 福建省光传输与变换重点实验室 厦门361021