利用保角变换实现环形光栅的Talbot效应

Yang Zhe-Ning, Yue Yang-Yang,Hong Xu-Hao,Zhao Rui-Zhi,Lu Rong-Er,Feng Xia,Xu Ya-Guang,Yuan Xu-Dong,Zhang Chao,Qin Yi-Qiang,Zhu Yong-Yuan

ACTA PHYSICA SINICA（2020）

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摘要

Talbot效应是一种近场自成像效应,通常只有周期光栅可以产生Talbot效应,而环形光栅无法产生.本文通过引入保角变换,发现可以在环形光栅外部设计适当的折射率渐变层介质,使得其中也能够产生严格的Talbot效应,并计算了对应的自成像半径表达式.本文利用FDTD软件分别将一个环形光栅放置在真空中以及人工设计的折射率渐变层中进行了模拟,并对二者的结果进行了比较分析,发现这种折射率渐变层介质确实对点光源入射的环形光栅的自成像情况有着很好的改善.希望这一工作能够推广Talbot效应的应用范围.

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关键词

Talbot effect,self-imaging,circular grating,conformal transformation

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