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高斯光束特性实验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
提出了2种在激光原理实验教学中,测量高斯光束特性参数、研究高斯光束变换规律的装置和方案。①利用刀口法直接测量氦氖激光器后方,不同位置高斯光束光斑半径,对测量数据进行最小二乘法拟合,可得束腰半径、束腰位置、远场发散角及衍射倍率因子;②利用刀口法测量高斯光束经辅助透镜变换后,辅助束腰两侧不同位置的光斑半径,对测量数据进行最小二乘法拟合与计算,可确定光束经透镜变换后,光束的束腰半径、束腰位置、衍射倍率因子及远场发散角,再利用高斯光束变换规律,可以获得光束经透镜变换前,高斯光束的束腰半径、束腰位置、衍射倍率因子及远场发散角。2方案测量结果基本符合,测量结果和谐振腔理论符合较好。 相似文献
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赵桂芳 《洛阳师范学院学报》2006,25(2):57-58,62
准直-聚集的透镜耦合系统是高斯光束在光纤之间的耦合的一种常用方法.本文在分析单透镜对高斯光束的变换后束腰半径变化规律的基础上,得出了确定准直———聚集透镜组成的耦合系统参数的一般方法,并给出实例进行了验证. 相似文献
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基于瑞利衍射积分公式,推导出非傍轴离轴高斯光束相干合成和非相干合成在自由空间中传输的解析公式,用所得结果对非傍轴高斯光束相干合成和非相干合成进行了研究,得到了非傍轴公式在傍轴条件下回归到傍轴理论所得结果．远场近似,轴上光强以及傍轴离轴高斯光束的相干合成与非相干合成光束传输公式可做为本文结果的特例给出．数值计算表明,合成光束的光强分布与合成方式（相干合成和非相干合成）、光束束宽w0（或等效于f参数）、光束束数M、离轴参数α以及传输距离z有关．在远场,对于相干合成光束,M束非傍轴高斯光束的合成光束的轴上光强是单束非傍轴高斯光束的轴上光强的M^2倍;对于非相干合成光束,M束非傍轴高斯光束的合成光束的轴上光强是单束非傍轴高斯光束的轴上光强的M倍。 相似文献
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为了获得光束质量较好、光斑尺寸较小、功率密度较高的、适合激光加工的激光束,对激光加工中的高斯光束进行传输与变换.先对高斯光束的特性及其传输变换进行了理论分析,而后在实际中加以验证.结果表明,经过这种传输变换后可获得光斑直径较小的、功率密度较高的、可用于激光加工的激光束.说明这种传输变换是可行有效的. 相似文献
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基于矢量瑞利-索末菲衍射积分公式,研究了非傍轴离轴高斯光束的非相干和相干合成光束的传输特性,其在自由空间的传输方程表示为解析的结果.研究表明,f-参数对合成光束的非傍轴特性有重要影响. 相似文献
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从部分相干光的传输理论出发,推导出了高斯-谢尔模型光束所描述的部分相干光通过夫琅禾费单缝衍射后光强分布的表达式,通过数值计算对这种光束通过单缝光阑系统后观察屏上的光强分布特点进行了讨论,并和完全相干高斯光束的情况做了对比分析。结果表明,通过单缝系统后部分相干光在观察屏上的光强分布与光场空间相干性、单缝系统的缝参量和观察屏到入射屏的距离有关,并且对这几种因素的影响进行了分析。 相似文献
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文双春 《衡阳师范学院学报》2000,21(3):1-5
利用无象差自聚焦模型将梯度折射率非线性Kerr介质等效为梯度折射率线性介质,得到了高斯光束在梯度折射率Kerr介质中传输时光斑半径和波面曲率半径的表达式,进而讨论了高斯光束的自聚焦特性。结果表明：高斯光束在梯度折射率Kerr介质中崩塌与否取决于衍射效应与非线性效应和梯度折射率效应之间的竞争。梯度折射率效应使自聚焦距离缩短。 相似文献
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潘宏利 《陕西理工学院学报(社会科学版)》2001,(3)
基于菲涅耳衍射原理 ,导出了高斯光束通过透镜光阑后在光轴上光场分布 ,分别给出了高斯光束在透镜光轴上振幅和位相的具体表达式 ,并对高斯光束近轴衍射及平面波两种情况分别进行了分析 相似文献
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高斯光束通过离焦望远镜系统(△≠0)的变换，可以用多种方法获得．用厚透镜等效法来进行分析，所获结论与其它方法相同，但计算简单，便于在教学中推广． 相似文献
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依据非局域非线性薛定谔方程和强非局域非线性自散焦介质的特性,通过对强非局域非线性自散焦介质的响应函数作两次泰勒展开,使非局域非线性薛定谔方程近似简化为一个线性方程,并由此来研究1+2维傍轴高斯光束在强非局域非线性自散焦介质中的传输特性,得到了光束各参量的演化方程和束宽的演化规律.其结果表明:在强非局域非线性自散焦介质中,傍轴高斯光束的束宽随传输距离将不断展宽,不能形成空间孤子. 相似文献
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推导了复变量双曲余弦平方-高斯光束(EchSGB)通过无光阑透镜系统后的轴上光强分布公式,在此基础上通过大量的数值分析发现,在菲涅耳数较小的情形下,当光束参数a<0.91且b>1时,轴上焦点出现两次位置不同的跃变一双焦开关(DFS)现象,讨论了光束入射距离及光束参数对其产生和变化的影响.最后对该光束的特例-余弦平方高斯光束的DFS现象作了一些分析讨论. 相似文献
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采用一种衍射光学元件（DOE0和透镜相结合的系统,利用Y－G算法的位相变换,使透镜前焦面的光束振幅分布为一径向调和函数（RHF）,从而实现基模高斯光束在透镜聚焦平面附近沿轴向较大范围内光束光强近似成均匀分布,计算结果较好地实现了这一预定要求。 相似文献
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使用矢量瑞利-索末菲衍射积分公式推导出了矢量非傍轴高斯光束在杨氏实验中的传输公式,远场和傍轴公式作为特例给出,通过数值计算对其传输特性进行了研究. 相似文献
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袁素真 《安阳师范学院学报》2009,(2)
本文简单介绍了光场角动量的基本概念.概括了具有轨道角动量的特殊光束-高斯拉盖尔光束的特点及产生方式,在其产生过程中总结出带角动量的光束和物质相互作用时角动量发生转移.给出了不具有螺旋相位结构却有轨道角动量的椭圆光束.这些带有角动量的光束与微米粒子相互作用时所产生的微小的力可以起到对微米粒子的囚禁和旋转作用,这就为生物细胞的光学导引、囚禁与操控领域提供了广阔应用前景. 相似文献
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在学习几何光学中，我们发现其公式比较繁多，要逐一死记并非易事。下面介绍由薄透镜物像公式出发．把单球面折射、反射的成像公式，厚透镜成像公式方便地导出，以便于记忆。在光学教科书中，均导出了薄透镜成像公式，其形式为：这里，n1──物方介质折射率n2──像方介质折射率n──透镜本身材料折射率S──物距S1──像距。1薄透镜高斯公式得薄透镜的高斯公式：（2）2单球面折射成像公式为单球面折射物像公式。对于（3）式，两边同除以得和像方焦距得球面折射成像的高斯公式为：3球面反射物像公式为单球面反射的成像公式。同样引入f1＝f… 相似文献
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研究了部分相干高斯-谢尔模型光束经过整数阶螺旋形位相板之后形成的部分相干涡旋光束,着重研究这种部分相干涡旋光束的传输特性。研究结果表明,这种光束在传输中呈现出环状结构的特点;整数阶螺旋形位相板的阶数越高,环状结构的半径越大：当入射的部分相干高斯-谢尔模型光束的空间相干度降低到一定程度时,环状结构消失了。此外,还研究了入射光束的空间相干度对衍射场中的光谱相干度的影响。 相似文献
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利用矢量瑞利-索末菲衍射积分公式,求出了波动方程的一个解析解.作为特例,推导出了非傍轴矢量离轴高斯光束远场和轴上公式,非傍轴矢量高斯光束的传输方程和傍轴的结果.通过数值计算表明f,-参数、截断参数δ和离心参数要影响非傍轴性. 相似文献