双锥面轴棱锥产生长无衍射距离的太赫兹贝塞尔光束

光学小菜鸡

来源：光学学报，发表时间：2022-11-23 15:30:05

余京京1,2,3  任姣姣1,2,3 张丹丹1,2,3 张霁旸1,2,3 薛竣文3 李丽娟1,2,3 韩旭

1. 长春理工大学光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室2. 长春理工大学光电工程学院3. 长春理工大学中山研究院

摘要：为了克服传统轴棱锥产生太赫兹贝塞尔光束无衍射距离短的局限，本文设计了一种双锥面轴棱锥结构。基于几何光学理论对双锥面轴棱锥产生太赫兹贝塞尔光束的原理进行分析，并对太赫兹贝塞尔光束的无衍射特性及双锥面轴棱锥顶点对齐误差对无衍射特性的影响进行理论和仿真计算分析，同时采用透射式太赫兹时域光谱系统对双锥面轴棱锥的功能进行实验验证。仿真和实验结果表明：太赫兹波经锥面底角为20°、15°的双锥面轴棱锥能产生110 mm无衍射距离的太赫兹贝塞尔光束，相较于传统轴棱锥无衍射距离增加了82.63 mm，且无衍射距离随着锥形底面角度的增加而增大。该研究可提高太赫兹贝塞尔光束在太赫兹无损检测中的实用性。
关键词：

双锥面轴棱锥;太赫兹贝塞尔光束;无衍射距离;太赫兹时域光谱系统;