我国光学技术取得新突破:全息光学元件实现长焦深贝塞尔光束的精准调控

问题——焦深与分辨率的矛盾限制应用范围。在光学成像、激光精密加工、粒子操控及光数据存储等领域,系统通常需要同时实现高横向分辨率和大成像/加工景深。但传统高斯光束存在固有局限:增大数值孔径虽能提高分辨率,却会显著缩短焦深。例如,在高分辨率相干显微成像中,该特性使得有效成像深度往往只有几微米,难以满足厚组织或大体积样品的观测需求;在加工领域,焦深不足会导致工艺窗口变窄,对工件表面起伏和装调误差更加敏感。

解决焦深与分辨率的矛盾,关键在于实现精密可控的相位工程。HOE复合相位生成贝塞尔光束的方案,既满足了高端应用对稳定工作区间的需求,也启示产业界:只有打通设计、仿真、制造和系统集成的全链条,才能将先进光学技术转化为实用化解决方案。