[发明专利]一种高数值孔径物镜下产生去偏振的最小临界入射角度的确定方法

摘要

本发明公开了纳米光学成像技术领域中一种高数值孔径物镜下产生去偏振的最小临界入射角度的确定方法。本发明利用高数值孔径物镜下的去偏振效应，采用德拜矢量积分公式得到聚焦平面矢量光场分布，获取各个分量峰值强度比率得到孔径半角范围内的去偏振转换率，然后再将孔径半角分成n等分区间，依次采用德拜矢量积分公式获取每个区间下光场分量的去偏振转换率，则大于孔径半角范围内的去偏振转换率的区间上限值即为一种高数值孔径物镜下产生去偏振的最小临界入射角度。本发明可应用于单纳米粒子的高灵敏度光学识别与成像系统，从而获取高数值孔径下单纳米粒子振幅和相位分布。

主权项

一种高数值孔径物镜下产生去偏振的最小临界入射角度的确定方法，其特征在于以下步骤：步骤1：根据数值孔径的定义公式：NA＝nsinα，获取孔径半角的值；其中，α是孔径半角；NA是高数值孔径物镜数值孔径的值，NA＞1；n是高数值孔径物镜工作介质的折射率；步骤2：根据德拜矢量积分公式，计算在焦点区域任一点处P(x,y)的电场分布；x线偏振光入射时,电场分布公式为：y线偏振光入射时,电场分布公式为：其中θ是线偏振光入射角，是偏振光方位角，A为常数值，令θmax等于步骤1中孔径半角α的值，然后获取光场各个分量的峰值强度比率得到孔径半角范围内的去偏振转换率；步骤3：将步骤2中线偏振光入射角的范围区间[0,θmax]分成n等分区间，即其中1≤i≤n，按照步骤2依次获取每个区间下光场各个分量的峰值强度比率，获取每个区间下的去偏振转换率；步骤4：将步骤3获取的每个区间的去偏振转换率与步骤2中获取的去偏振转换率进行比较，如果前者大于后者,则该区间上限值即为高数值孔径物镜下产生去偏振的最小临界入射角度。