شماره ركورد
34776
پديد آورنده
فاضل الحيدري
عنوان
مروري بر يك رده نوين از پرتوهاي دايرهاي پيرسي كه پينهاي نوري قابل تنظيم و كانالهاي نوري توليد ميكنند
مقطع تحصيلي
ارشد
رشته تحصيلي
فيزيك- اپتيك و ليزر
سال تحصيل
1402
تاريخ دفاع
1404/12/16
استاد راهنما
همايون اشراقي
استاد مشاور
ندارم
دانشكده
دانشكده فيزيك
چكيده
اين پاياننامه يك مرور جامع و تحليل عددي از رده نوين پرتوهاي پيرسي دايرهاي (NCPBs) را ارائه ميدهد، كه در سال 2025 بهعنوان يك پيشرفت اخير در حوزه نور ساختيافته معرفي شدهاند. در حالي كه پرتوهاي پيرسي دايرهاي متعارف رفتار خودكانوني ناگهاني قدرتمند و خودترميمي قوي از خود نشان ميدهند، كاربرد عملي آنها مدتهاست بهوسيله پراش شديد پسكانوني كه انتشار غيرپراشي را به كمتر از 5λ محدود ميكند، محدود شده است. چارچوب NCPB .اين محدوديت را از طريق مدولاسيون دامنه با طراحي دقيق و عوامل توزيع فضايي برطرف ميكند، كه امكان توليد پينهاي نوري كاملاً قابل تنظيم و كانالهاي نوري با برد بلند را فراهم ميسازد. با استفاده از يك صورتبندي نظري دقيق كه از انتگرال پيرسي مشتق شده و از طريق انتشار عددي با دقت بالا بهوسيله انتگرال پراش فرنل و روش فوريه گامبهگام تأييد شده است، اين مطالعه ويژگيهاي كليدي عملكرد را تحليل ميكند، از جمله شدت كانوني، محصورسازي عرضي، پايداري پسكانوني، و قابليت كنترل هندسه پرتو. نتايج، بهصورت عددي ويژگيهاي گزارششده تجربي را بازتوليد و گسترش ميدهند، و انتشار غيرپراشي فراتر از 120λ، پهناهاي كانوني زيرطولموجي به كوچكي 0.36λ، و كانالهاي نوري با شدت يكنواخت مناسب براي انتقال ذرات، تصويربرداري زيستپزشكي، و پردازش مواد با ليزر را نشان ميدهند. گسترشهاي تحليلي جزئي، افزايش بيشتر طول كانالها تا 152 , λ را پيشنهاد ميكنند. اين پاياننامه ادبيات پراكنده را يكپارچه ميكند، يك بنيان نظري يكدست براي NCPBها برقرار ميسازد، و يك چارچوب عددي اعتبارسنجيشده براي پشتيباني از توسعههاي آينده تجربي و كاربردي در فناوريهاي پيشرفته نور ساختيافته ارائه ميدهد.
تاريخ ورود اطلاعات
1405/02/16
عنوان به انگليسي
A review on a novel class of circular Pearcey beams generating tunable optical pins and optical channels
تاريخ بهره برداري
4/21/2026 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
فاضل الحيدري
چكيده به لاتين
This thesis presents , a comprehensive review and numerical analysis of the novel class of Circular Pearcey Beams (NCPBs), introduced in 2025 as a recent development in the field of structured light. While conventional circular Pearcey beams exhibit powerful abrupt autofocusing and strong self-healing behavior, their practical use has long been limited by extreme post-focal diffraction that restricts non-diffracting propagation to less than 5λ. The NCPB framework overcomes this limitation through carefully designed amplitude modulation and spatial distribution factors, enabling the generation of fully tunable optical pins and long-range optical channels. Using a rigorous theoretical formulation derived from the Pearcey integral and verified through high-fidelity numerical propagation via the Fresnel diffraction integral and split-step Fourier method, this study analyzes key performance characteristics, including focal intensity, transverse confinement, post-focal stability, and controllability of beam geometry. Results numerically reproduce and extend experimentally reported characteristics, demonstrating non-diffracting propagation beyond 120λ, sub-wavelength focal widths as small as 0.36λ, and intensity-uniform optical channels suitable for particle transport, biomedical imaging, and laser material processing. Minor analytical extensions suggest further enhance channel lengths up to 152λ. This thesis consolidates the fragmented literature, establishes a unified theoretical foundation for NCPBs, and offers a validated numerical framework to support future experimental and applied developments in advanced structured-light technologies.
كليدواژه هاي فارسي
پرتوهاي پيرسي دايرهاي، , نوين پرتوهاي پيرسي , ، پينهاي نوري
كليدواژه هاي لاتين
Circular Pearcey Beams , Novel Class Pearcey Beams , Optical Pins,
Author
Fadihl Al-Haideri
SuperVisor
Dr. Homayoon Eshraghi