摘要: 矢量光场由于可以同时提供空间自由度和偏振自由度，这一独特的性质引起广泛关注，在光学的众多领域有着先进的潜在应用。而Ince-Gaussian（IG）模式激光横模图形的多样性，具有更多的自由度，并且由 IG 模式组成的矢量场预期在紧聚焦的条件下表现出丰... 展开 矢量光场由于可以同时提供空间自由度和偏振自由度，这一独特的性质引起广泛关注，在光学的众多领域有着先进的潜在应用。而Ince-Gaussian（IG）模式激光横模图形的多样性，具有更多的自由度，并且由 IG 模式组成的矢量场预期在紧聚焦的条件下表现出丰富的现象。本文主要研究了IG矢量（IGV）光场的紧聚焦特性，包括对聚焦过程中其光强、偏振态与自旋角动量的变化情况进行讨论。在本文中首先引入由两个正交偏振的IG偶模、奇模构成IGV光束，根据Richards-Wolf 矢量衍射方法对其进行紧聚焦的数值研究。通过不同阶数下两种情况的IGV入射光场与聚焦场理论计算得出的光强、偏振态的分布对比，揭示了其在高数值孔径聚焦条件下的横向结构的稳定性，并给出相应的满足条件。而后，对IGV入射场x分量加载涡旋相位通过高数值孔径透镜进行紧聚焦，我们会发现在拓扑荷数为奇数时聚焦场纵向分量光强分量会出现对称性破缺的现象，这导致聚焦总光强也不再保持对称。我们对出现此现象的原因进行了一定的分析。在对IGV入射光场两分量同时加载涡旋相位时，其聚焦场光强再次保持对称。要注意，在加载涡旋相位后， IGV光场聚焦时横向场不再具有稳定性。此外，我们还以IGV(e441, o423)为例探究了透镜位于光束非束腰位置的聚焦稳定性。另外，还对IGV光场初始相位延迟为0和-π/2时聚焦过程中的自旋角动量进行了探讨。我们发现，与柱矢量光束类似，其聚焦场纵向分量与横向分量之间存在 π/2 的相位差。这导致了横向自旋角动量的产生。 收起