1. 本选题研究的目的及意义
#本选题研究的目的及意义
近年来，随着光学领域研究的不断深入，光束的操控和应用成为了研究的热点。
矢量涡旋光束作为一种新型光束，具有特殊的偏振态和轨道角动量，在光学操控、光学显微镜、光通信等领域展现出巨大的应用潜力。
而矢量涡旋光束经圆孔衍射后的传输特性是理解其在实际应用中的行为的关键，因此对该特性的研究具有重要的意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
#本选题国内外研究状况综述
##2.1国内研究现状
近年来，国内学者在矢量涡旋光束的研究方面取得了显著进展，主要集中在以下几个方面：
1.矢量涡旋光束的生成方面，国内学者利用空间光调制器、液晶器件等技术实现了矢量涡旋光束的生成，并对其生成方法进行了深入研究。
2.矢量涡旋光束的应用方面，国内学者研究了矢量涡旋光束在光学操控、光学显微镜、光通信等领域的应用，取得了一系列成果。
3.矢量涡旋光束的理论研究方面，国内学者对矢量涡旋光束的偏振态、轨道角动量、传输特性等进行了理论分析和数值模拟，为矢量涡旋光束的研究提供了理论支持。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
#本选题研究的主要内容及写作提纲
##3.1主要内容
本研究主要内容包括以下几个方面：
1.矢量涡旋光束的理论基础：介绍矢量涡旋光束的定义、特性、生成方法和偏振态分析等理论知识，为后续研究提供理论支撑。
2.圆孔衍射理论：介绍圆孔衍射的理论基础，包括基尔霍夫衍射公式、菲涅耳衍射理论、夫琅和费衍射理论以及圆孔衍射的数值模拟方法等。
3.矢量涡旋光束经圆孔衍射后的传输特性分析：利用理论分析和数值模拟方法，研究圆孔衍射对矢量涡旋光束的偏振态、轨道角动量、能量分布等的影响规律。
4. 研究的方法与步骤
#研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，具体步骤如下：
1.理论分析：首先，基于矢量涡旋光束理论和圆孔衍射理论，分析圆孔衍射对矢量涡旋光束偏振态、轨道角动量、能量分布等的影响规律。
2.数值模拟：利用MATLAB、COMSOL等软件，建立矢量涡旋光束经圆孔衍射的模型，并对不同参数条件下的传输特性进行仿真分析。
3.实验验证：设计实验验证矢量涡旋光束经圆孔衍射后的传输特性，并对实验结果进行分析和讨论。
5. 研究的创新点
#研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.深入研究了圆孔衍射对矢量涡旋光束偏振态的影响，分析了不同偏振态的矢量涡旋光束在圆孔衍射后的偏振演化规律，为矢量涡旋光束在偏振操控领域的应用提供了新的理论基础。
2.建立了矢量涡旋光束经圆孔衍射的数值模拟模型，并对不同参数条件下的传输特性进行了仿真分析，为矢量涡旋光束的应用设计提供了重要的理论依据。
3.设计了实验验证矢量涡旋光束经圆孔衍射后的传输特性，并对实验结果进行分析和讨论，验证了理论模型的正确性和准确性，为矢量涡旋光束的实际应用提供了重要的参考。
6. 计划与进度安排
第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲
第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文
7. 参考文献（20个中文5个英文）
[1] 孙浩, 王洪, 王振, 等. 矢量涡旋光束的产生与传输特性研究[J]. 激光与光电子学进展, 2022, 59(6): 60005.
[2] 张伟, 胡勇, 刘建勋, 等. 基于液晶空间光调制器的矢量涡旋光束产生及偏振调控[J]. 光学学报, 2021, 41(11): 1105003.
[3] 刘伟, 李军, 王晓明, 等. 矢量涡旋光束的产生与应用研究进展[J]. 光学精密工程, 2020, 28(10): 2475-2486.
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