【光束在均匀介质中的传输特性分析】.pdf

杭州大学硕士论文光束在均匀介质中的传输特性分析摘要本文主要研究了光策在均匀介质中的传输特性。首先利用基尔理论为基础,通过数值分析得到高斯光束经圆波片衍射后在垂直平面上光强分布,并由此进一步数值分析得到高斯光束衍射后的两种不同定义的光束有效半径及其光束有效质量因子。说明高斯光束经线性光学系统后它的两种不同定义的光束有效半径及其光束有效质量因子不再等效,出现了有效质量因子大于1和小于1两种情况.最后讨论了非线性均匀介质中光束的传输特性。

杭州大学硕士论文一:引言光波在传播过程中遇到障碍物时,会偏离原来的传播方向弯入障碍物的儿何影区内,并在障碍物后的观测屏上呈现光强的不均匀分布,这种现象称为光的衍射,如图(1-1)所示.S P Po B S图(1-1)按照几何光学光线在均匀介质中以直线传播的结论,点光源p将在屏上的AB处产生一个清晰的影子。但是由于光波的衍射,我们将在A和B周围观察到一个条纹图样。障碍物可以是开有小孔,狭缝等的不透明光屏,或者使入射光波的位相分布发生某种变化的光屏,这些光跑屏统称为衍射屏。

杭州大学硕士论文子在理论和实验上进行了多方研究,极大地深化了人们对M因子的认识,不过,目前在M因子的理解和使用1尚行-些急需解决的困惑。例如,根据线性衍射理论的论断:在线性光学介质中,光束的质量因子M总大于1(M按照二阶矩定义)。但在实验上实现了有效质量因子M.0的新光束。这一实验现象与线性衍射理论发生了“尖锐的矛盾”。线性衍射理论受到了极大的挑战。人们尝试着用新的理论来解释这一现象.那么线性衍射理论即基尔霍夫衍射理论对实现新光束激光器这样的体系是否还能适用？本文作者首先对平面波经一透光屏的衍射进行计算机模拟,以基尔霍夫衍射理论为基础,对实验现象进行分析。