涡旋光束经过散射介质产生散斑的理论和实验研究

研究了涡旋光束经过散射介质后形成的散斑特性.运用概率统计理论和光束传输理论,模拟了不同拓扑电荷数的涡旋光束经过散射介质后形成的散斑,以及散射介质颗粒尺度对散斑特性的影响.模拟结果表明,随着涡旋光束拓扑电荷数的增大和散射介质颗粒尺度减小,形成的散斑颗粒尺寸逐渐减小.实验上,利用螺旋相位板(SPP)产生涡旋光束,使其透过散射介质后形成散斑.实验结果表明,涡旋光束经过散射介质后,随着散射介质颗粒尺度减小,形成的散斑对比度逐渐增大;随着涡旋光束拓扑电荷数的增大或散射介质颗粒的减小,所形成散斑的尺寸减小.实验结果与模拟结果相吻合.