二维掺镁铌酸锂光分束器的畴腐蚀泰伯效应优化研究

本文主要探讨了畴腐蚀掺镁铌酸锂光分束器在泰伯效应方面的研究。泰伯效应，由英国物理学家乔治·泰伯于1837年发现，是一种光波在特定条件下呈现出周期性的重复现象，尤其是在具有周期性结构的介质中，光波会在一定的距离上再现其初始的干涉图案。在这个研究中，作者基于菲涅耳衍射理论，深入分析了二维周期结构的掺镁铌酸锂晶体光分束器在不同占空比D（即光子在介质中的填充比例）和泰伯分数β（代表了光波的周期性重复次数）条件下的特性。 首先，作者通过数值模拟，考察了光分束器在不同占空比和泰伯分数下近场光衍射自成像的表现。他们选择的关键参数D=52%，这是因为这个占空比下，光的传播特性优化了泰伯效应的展现，使得光的干涉图案更为清晰。泰伯分数β=2意味着光波在一个完整的周期内发生了两次完全的重复，这对于光的控制和信息处理有着重要的应用价值。 接着，作者实际制作并测试了不同占空比的畴腐蚀掺镁铌酸锂晶体光分束器，进行分数泰伯光衍射自成像实验。实验结果证实了理论预测，当光分束器的占空比为52%，泰伯分数为2时，近场光衍射强度分布表现出最佳的自成像效果，即光的干涉图案高度重现，这在光学通信、光学存储以及光学传感器等领域具有潜在的应用前景。 本研究深入研究了畴腐蚀掺镁铌酸锂光分束器作为光学元件在泰伯效应中的应用潜力，通过理论分析和实验验证，为优化这类器件的设计和性能提供了宝贵的数据支持。这对于推动光学器件技术的发展，特别是在光通信和信息处理领域，具有重要的科学价值和技术意义。