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将Cai提出的异常空心光束的理论模型推广到非傍轴范畴，推导出非傍轴矢量异常空心光束传输的解析表达式，用以研究它在自由空间中的传输特性。研究表明，异常空心光束在传输过程中光束形状会发生变化。与高斯光束不同，非傍轴异常空心光束傍轴近似成立条件依赖于传输距离，这与异常空心光束光强分布随传输距离的变化有关。非傍轴异常空心光束远场的光束质量可用桶中功率来描述，桶中功率随，参数（波长与束腰宽度的比值）的增大而减小。