研究生文梓萱在《Optics and Laser Technology》发表双环广义圆柱矢量光束研究成果
近日，188bet官网入口应用光学研究中心胡友友副教授团队在双环广义圆柱矢量光束方面取得研究进展，在国际知名物理学期刊《Optics and Laser Technology》（中科院物理大类2区，影响因子：4.4）上发表研究论文《Controlled generation of double-ring-shaped generalized cylindrical vector beams from a YVO4/Nd: YVO4 laser with ring-shaped defect mirror》(DOI: 10.1016/j.optlastec.2025.112718。论文第一作者为2022级硕士研究生文梓萱，通讯作者为胡友友副教授，江苏科技大学为第一署名单位。
随着结构光束的发展，圆柱矢量光束已经成为一个热门话题。其中双环圆柱矢量光束（GCVBs），尤其是紧聚焦后呈现出的独特物理现象，在粒子捕获领域引起了极大关注。由于双环GCVBs具有多个偏振态分布，双环GCVBs的产生存在一定的挑战。尽管，偏振选择性光栅镜、双折射晶体等已经成功地在激光腔中产生了双环径向偏振光或双环角向偏振光，而这些方法无法获得具有任意偏振角的双环GCVBs。此外，双环GCVBs的产生，还没有得到系统的研究和报道。
图1.双环GCVBs受控产生的实验装置图
本文介绍并演示了一种用于受控生成双环GCVBs的固体激光器。采用环形缺陷镜作为后镜来抑制TEM00模式并获得TEM01模式，并基于矢量本征向量方法引入模式判别因子对其进行优化。通过在谐振腔中插入涡旋波片，将线偏振TEM01模式转化为双环GCVBs。随后建立了实验装置，从YVO4/Nd:YVO4激光器中实现了双环GCVBs的受控生成，其波长为1064.07nm，激光功率为3.70W，斜率效率为18.5%。这是首次利用具有高热稳定性和光束质量的固体激光器直接生成双环GCVBs，并可能促进双环GCVBs在光学捕获等领域的应用。
图2.双环GCVBs的光强分布
这项工作得到了江苏省重点研发计划（BE2022143）和江苏省研究生研究与实践创新计划（KYCX24_4104）的支持。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.optlastec.2025.112718