| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 1 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 引言 | 第13-16页 |
| 1.2 光场物理维度研究简介 | 第16-25页 |
| 1.2.1 光场物理维度内涵与表现形式 | 第16-17页 |
| 1.2.2 基本物理量与光学效应 | 第17-21页 |
| 1.2.3 光纤中的空间维度光场 | 第21-24页 |
| 1.2.4 光场物理维度的应用场景 | 第24-25页 |
| 1.3 光场物理维度国内外研究现状 | 第25-31页 |
| 1.3.1 光场基本物理量及光学效应国内外研究现场 | 第25-27页 |
| 1.3.2 光与物质的手性相互作用国内外研究现状 | 第27-29页 |
| 1.3.3 结构光束多普勒效应国内外研究现状 | 第29页 |
| 1.3.4 光纤结构光束国内外研究现状 | 第29-31页 |
| 1.4 论文研究内容及结构安排 | 第31-33页 |
| 2 光场物理维度自旋与轨道角动量 | 第33-61页 |
| 2.1 引言 | 第33页 |
| 2.2 光的基本物理量与光力 | 第33-39页 |
| 2.2.1 电磁场动量的经典表征 | 第33-34页 |
| 2.2.2 电磁场的基本物理量 | 第34-37页 |
| 2.2.3 偶极子全维度光力 | 第37-39页 |
| 2.3 光的角动量来源与演化 | 第39-49页 |
| 2.3.1 角动量表达式 | 第40-41页 |
| 2.3.2 角动量来源与演变 | 第41-44页 |
| 2.3.3 角动量的可视化 | 第44-49页 |
| 2.4 纳米光纤横向自旋 | 第49-59页 |
| 2.4.1 本征模电场表达式 | 第49-50页 |
| 2.4.2 横向自旋角动量 | 第50-57页 |
| 2.4.3 测向力与力矩 | 第57-59页 |
| 2.5 本章小结 | 第59-61页 |
| 3 自旋控制的硅基手性耦合器 | 第61-78页 |
| 3.1 引言 | 第61-62页 |
| 3.2 硅基波导的手性耦合 | 第62-77页 |
| 3.2.1 硅基波导的两模干涉理论 | 第62-64页 |
| 3.2.2 硅基波导的手性耦合原理 | 第64-69页 |
| 3.2.3 硅基手性耦合实验与仿真结果 | 第69-77页 |
| 3.3 本章小结 | 第77-78页 |
| 4 结构光束的多普勒效应 | 第78-109页 |
| 4.1 引言 | 第78页 |
| 4.2 多普勒效应的不同视角 | 第78-92页 |
| 4.2.1 线性与旋转多普勒效应 | 第78-81页 |
| 4.2.2 螺旋相位板展开法推导多普勒频移 | 第81-84页 |
| 4.2.3 粗糙表面的多普勒频移 | 第84-87页 |
| 4.2.4 实验验证 | 第87-92页 |
| 4.3 结构光干涉测量法 | 第92-108页 |
| 4.3.1 结构光束干涉原理 | 第93-95页 |
| 4.3.2 结构光干涉测量内容与方案 | 第95-98页 |
| 4.3.3 多维测量实验结果 | 第98-108页 |
| 4.4 本章小结 | 第108-109页 |
| 5 结构光场的光纤导波与耦合特性 | 第109-158页 |
| 5.1 引言 | 第109页 |
| 5.2 光纤中的空间维度光场 | 第109-119页 |
| 5.2.1 环芯光纤本征模方程 | 第110-112页 |
| 5.2.2 计算结果分析与讨论 | 第112-115页 |
| 5.2.3 光纤中矢量场与涡旋场的关系 | 第115-119页 |
| 5.3 矢量光场的光纤耦合特性 | 第119-130页 |
| 5.3.1 矢量场耦合系数 | 第119-121页 |
| 5.3.2 求解耦合模方程 | 第121-125页 |
| 5.3.3 数值仿真结果 | 第125-127页 |
| 5.3.4 耦合串扰分析 | 第127-130页 |
| 5.4 螺旋光纤光栅 | 第130-144页 |
| 5.4.1 螺旋光栅耦合法则 | 第130-133页 |
| 5.4.2 数值计算结果 | 第133-137页 |
| 5.4.3 螺旋光栅的同步耦合 | 第137-141页 |
| 5.4.4 同步耦合数值计算结果 | 第141-144页 |
| 5.5 全光纤偏振控制器 | 第144-156页 |
| 5.5.1 耦合模理论与光纤设计 | 第144-147页 |
| 5.5.2 全光纤偏振分束器 | 第147-151页 |
| 5.5.3 全光纤偏振旋转器 | 第151-156页 |
| 5.6 本章小结 | 第156-158页 |
| 6 总结与展望 | 第158-162页 |
| 6.1 总结 | 第158-161页 |
| 6.2 展望 | 第161-162页 |
| 致谢 | 第162-163页 |
| 参考文献 | 第163-181页 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表论文目录 | 第181-182页 |