椭圆高斯光束论文_冯聪

导读:本文包含了椭圆高斯光束论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光束,椭圆,高斯,光学,激光,积分,矩阵。

椭圆高斯光束论文文献综述

冯聪[1](2018)在《椭圆高斯光束对无衍射光传输特性的影响》一文中研究指出该学位论文研究了椭圆高斯光束对无衍射光传输特性的影响。主要使用柱透镜或者带有椭圆孔径的菲林片获得椭圆高斯光束,结合产生近似无衍射光束的件轴棱锥对无衍射光束的传输特性进行了研究。首先,基于菲涅尔衍射理论在相干光条件下,研究了柱透镜对高阶Bessel光束的影响,以及设计一套提高Mathieu光束传输质量的新系统;其次,基于傅里叶变换下的衍射理论,印证了部分相干光同样可以产生高质量的Mathieu光束。研究内容主要包括以下几点:1.研究了高阶Bessel光束经过柱透镜后的光场分布特性。在广义惠更斯-菲涅尔衍射积分理论基础上,推导出高阶Bessel光束透过柱透镜后的衍射光场分布表达式;并利用MATLAB和MATHCAD模拟了不同传播距离处的光强分布。实验上,利用轴棱锥和螺旋相位板产生不同阶数的高阶Bessel光束,并使产生的高阶Bessel光束经过柱透镜,最后用CCD拍摄记录下不同距离处的衍射光场。研究结果表明,高阶Bessel光束经过柱透镜形成唇状的焦散光束。焦散光束在大景深成像等方面都有很广的应用,同时也对高阶Bessel光束在非对称光学系统的传输中具有一定的研究及参考价值。2.设计了一套提高Mathieu光束无衍射距离的光学系统并进行了数值模拟。根据传统的方法,利用轴棱锥聚焦椭圆高斯振幅调制的平面波产生Mathieu光束;同时基于凹透镜对光束的发散特性,将其放置在轴棱锥的前方,使得Mathieu光束的无衍射距离得到提高。将新系统与传统方法对比,得出结论:利用凹透镜系统,可以得到无衍射距离大、质量较高的Mathieu光束。对比传统系统,该系统组装简单,效果明显,在实际生活应用中具有较好的前景。3.基于傅里叶变换下的菲涅尔衍射积分,对部分相干光产生Mathieu光束进行了理论和实验研究。以LED为光源,结合椭圆孔径得到部分相干的椭圆高斯光束,使用轴棱锥聚焦得到部分相干Mathieu光束。利用抽样理论和色散公式推导出Mathieu光束的光强分布表达式。数值模拟了不同传播距离处Mathieu光束的截面光强分布,并设计了实验对模拟结论进行验证。实验采用多波长蓝光LED为光源,利用带有椭圆形孔径的菲林片及轴棱锥得到Mathieu光束。模拟和实验结果均证明部分相干光可以产生Mathieu光束。研究结果对拓展Mathieu光束的应用范围提供了理论依据。(本文来源于《华侨大学》期刊2018-04-01)

田欢欢,徐勇根,杨婷,张笔灵[2](2017)在《部分相干反常椭圆空心高斯光束在非Kolmogorov湍流中的光束漂移》一文中研究指出根据非Kolmogorov湍流谱和二阶矩理论得到非Kolmogorov湍流中光束漂移模型的一般表达式,结果表明光束漂移与湍流参数(广义指数参数α、折射率结构参数C_n~2、湍流外尺度L_0和湍流内尺度l_0)以及输入平面上的初始二阶矩有关。以部分相干反常椭圆空心高斯光束(PCAEHGB)为例,对光束漂移的均方根值B_w和相对光束漂移Br进行数值模拟。结果表明,广义指数参数、折射率结构参数、湍流内尺度、湍流外尺度、相干长度和束腰半径越大,Bw和Br越大。当C_n~2=10~(-14) m~(3-α)、传输总路径L=10km时,B_w≈0.22m;当L≈5km时,B_r达到最大。在相同参数条件下,PCAEHGB受湍流的影响比高斯-谢尔模型光束小。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2017年05期)

王慧,丁攀峰,蒲继雄[3](2016)在《椭圆高斯光束基于螺旋相位板产生奇点光束的特性研究》一文中研究指出基于螺旋相位板(SPP)的调制特性以及光束的近轴传输理论,获得了椭圆高斯光束通过SPP后的复振幅分布函数,对不同拓扑荷数的椭圆奇点光束在不同传输距离处的光强分布和相位分布进行了研究。结果表明:椭圆高斯光束通过SPP后随着传输距离的增大,光斑形状与初始形状相比发生改变;高阶椭圆奇点光束的光斑在传输过程中会发生一定程度的偏转,偏转方向与拓扑荷数的符号有关;高阶椭圆奇点光束在传输过程中,暗核区域发生分裂,分裂出的奇点数等于SPP所产生的椭圆奇点光束的拓扑荷数,而这种分裂情况在一阶椭圆奇点光束中不可能发生。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2016年10期)

朱洁,朱开成[4](2016)在《像散正弦-高斯光束的分数傅里叶变换与椭圆空心光束产生》一文中研究指出基于分数傅里叶变换(FrFT)关系,推导了像散正弦-高斯光束场分布的解析表达式,利用所得结果和数值方法研究了像散正弦-高斯光束在FrFT平面上的光强分布与位相特性.理论和数值分析结果都表明:像散的存在使得正弦-高斯光束在FrFT过程中从初始输入具有边缘位错的多斑花样转换为具有涡旋的暗空心椭圆花样,且其拓扑荷指数为一,而在这种转换中像散起着关键控制作用.此外,适当选择光束参数与FrFT系统结构参数,暗空心椭圆花样的长轴可以是短轴的百余倍,因此利用这一方案可获得相当细长的暗空心椭圆光束.(本文来源于《物理学报》期刊2016年20期)

靳龙,张兴强[5](2015)在《椭圆矢量高斯光束多孔衍射的光强分布(英文)》一文中研究指出目的分析奇异光束多孔衍射的精细结构。方法基于矢量瑞利-索末菲衍射积分公式,研究矢量椭圆高斯光束叁孔衍射的光强分布。主要讨论在轴上、离轴和不同横截面处,精确光强表达式波印廷矢量〈S_z〉的变化规律。结果分析表明:在共轴情况下,参数f对〈S_z〉的影响起重要作用,Δ和Λ也能影响光强的演变。而对于离轴情况,在其横截面上,等光强线先是椭圆,在z/λ=2.459 1时,变为圆形,而后又变成椭圆,但其长、短轴方向交换了位置,通过横向光强等高线,可以更清楚地看出光波的这种演化规律。结论可以通过合理选择光学参数,控制多孔衍射对光束传输质量的影响。(本文来源于《宝鸡文理学院学报(自然科学版)》期刊2015年04期)

黄永超,邵毅全,张廷蓉[6](2015)在《梯度折射率介质中离轴椭圆厄米高斯光束的传输》一文中研究指出利用广义惠更斯-菲涅耳衍射积分法,对离轴椭圆厄米高斯光束在梯度折射率介质中传输做了研究,得到了一般的解析传输公式,并利用此解析式进行数值计算和分析,讨论了梯度折射率介质对离轴椭圆厄米高斯光束传输特性的影响。结果表明:介质梯度折射率对离轴椭圆厄米高斯光束传输性质有影响。(本文来源于《激光杂志》期刊2015年02期)

李冬,梅小华,吴逢铁[7](2014)在《椭圆高斯光束产生近似无衍射Bessel-Gauss光》一文中研究指出研究了轴棱锥聚焦像散椭圆高斯光束的光场分布特性,根据菲涅耳衍射积分理论导出了椭圆高斯光束经轴棱锥衍射后的光场分布,通过数值积分给出椭圆高斯光束经轴棱锥聚焦后的近轴光场强度分布情况,将其与圆高斯光束产生的近似Bessel-Gauss场进行比较,发现椭圆高斯光束经轴棱锥聚焦后的光束在一定的传播距离内也具有无衍射特性,且轴上光强分布与圆高斯光束产生的Bessel-Gauss光束的轴上光强分布具有相似的形式,而这种无衍射光场的强度在垂直于光轴的平面上不再是柱对称分布。根据近轴球面波产生近似Bessel光束的最大无衍射距离公式计算了椭圆Bessel-Gauss光束在子午面和弧矢面上的最大无衍射距离,整个光束的无衍射距离由入射到轴棱锥上的椭圆光斑短轴方向的尺寸决定。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2014年05期)

陈国柱,沈咏,刘曲,邹宏新[8](2014)在《利用椭圆高斯光束产生266nm紫外连续激光》一文中研究指出本文采用商用532 nm激光器作为基频光源,利用偏硼酸钡(β-BBO)晶体进行外腔倍频,实现了266 nm连续激光的高效输出.文中详细模拟了BBO晶体中的束腰形状对倍频效率的影响,仿真和实验结果均表明椭圆高斯光束可以有效改善走离效应,提高倍频转换效率.通过优化蝶形倍频腔,可以使椭圆高斯光束在腔内共振,当1 W基频光输入时可输出约180 mW的266 nm紫外连续激光,倍频转换效率达到18%.(本文来源于《物理学报》期刊2014年05期)

刘晓丽,冯国英,李玮,唐淳,周寿桓[9](2013)在《像散椭圆高斯光束的M~2因子矩阵的理论与实验研究》一文中研究指出对像散椭圆高斯光束,传统的M2因子测量采用M2x和M2y来描述光束质量.当光束绕z轴旋转,M2x和M2y会随之变化,单纯采用M2x和M2y来评价激光光束质量并不唯一.为此采用了像散椭圆高斯光束的M2因子矩阵,理论推导出了在同一坐标系下光场绕z轴旋转不同角度后的M2因子矩阵,找出了光场旋转前后的M2因子矩阵元的不变量关系.数值模拟、实验测量得到M2因子矩阵主对角元随光斑旋转角度的变化轨迹曲线,及反对角元随旋转角度的变化规律.理论推导与实验结果相符.结果表明,像散椭圆高斯光束在主方向上时M2x与M2y之和最小;在其他方向上的M2x,M2y之和大于在主方向上的M2x,M2y之和;反对角元随旋转角度呈周期变化,在主方向上为零.(本文来源于《物理学报》期刊2013年19期)

孟祥翔,刘伟奇,柳华,魏忠伦,康玉思[10](2013)在《反射式椭圆高斯光束平顶整形系统》一文中研究指出为了将椭圆高斯光束整形为圆形平顶光束,设计了一种无中心遮拦反射式两镜整形系统。根据能量守恒思想,选择匀化洛伦兹函数作为出射光束平顶分布函数,建立了入射面和出射面之间的坐标变换关系;采用光程守恒原理和矢量形式的反射定律,推导了积分形式的整形系统两反射镜面形方程。利用数值解法计算出两反射镜的面形数据,经过光学设计软件仿真与系统参数分析,得到的圆形平顶光束在目标区域的照度均匀性大于95%。结果表明,这种整形系统可以明显提高椭圆高斯光束的平顶性,具有现实可行性。(本文来源于《发光学报》期刊2013年07期)

椭圆高斯光束论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

根据非Kolmogorov湍流谱和二阶矩理论得到非Kolmogorov湍流中光束漂移模型的一般表达式,结果表明光束漂移与湍流参数(广义指数参数α、折射率结构参数C_n~2、湍流外尺度L_0和湍流内尺度l_0)以及输入平面上的初始二阶矩有关。以部分相干反常椭圆空心高斯光束(PCAEHGB)为例,对光束漂移的均方根值B_w和相对光束漂移Br进行数值模拟。结果表明,广义指数参数、折射率结构参数、湍流内尺度、湍流外尺度、相干长度和束腰半径越大,Bw和Br越大。当C_n~2=10~(-14) m~(3-α)、传输总路径L=10km时,B_w≈0.22m;当L≈5km时,B_r达到最大。在相同参数条件下,PCAEHGB受湍流的影响比高斯-谢尔模型光束小。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

椭圆高斯光束论文参考文献

[1].冯聪.椭圆高斯光束对无衍射光传输特性的影响[D].华侨大学.2018

[2].田欢欢,徐勇根,杨婷,张笔灵.部分相干反常椭圆空心高斯光束在非Kolmogorov湍流中的光束漂移[J].激光与光电子学进展.2017

[3].王慧,丁攀峰,蒲继雄.椭圆高斯光束基于螺旋相位板产生奇点光束的特性研究[J].激光与光电子学进展.2016

[4].朱洁,朱开成.像散正弦-高斯光束的分数傅里叶变换与椭圆空心光束产生[J].物理学报.2016

[5].靳龙,张兴强.椭圆矢量高斯光束多孔衍射的光强分布(英文)[J].宝鸡文理学院学报(自然科学版).2015

[6].黄永超,邵毅全,张廷蓉.梯度折射率介质中离轴椭圆厄米高斯光束的传输[J].激光杂志.2015

[7].李冬,梅小华,吴逢铁.椭圆高斯光束产生近似无衍射Bessel-Gauss光[J].强激光与粒子束.2014

[8].陈国柱,沈咏,刘曲,邹宏新.利用椭圆高斯光束产生266nm紫外连续激光[J].物理学报.2014

[9].刘晓丽,冯国英,李玮,唐淳,周寿桓.像散椭圆高斯光束的M~2因子矩阵的理论与实验研究[J].物理学报.2013

[10].孟祥翔,刘伟奇,柳华,魏忠伦,康玉思.反射式椭圆高斯光束平顶整形系统[J].发光学报.2013

论文知识图

转镜尺寸导致的外腔损耗通过ZEM...腰斑尺寸w=wxy=0.4mm谐振腔示意图一15BBo晶体对椭圆高斯光束的倍频...(a)超短脉冲椭圆高斯光束在z=...椭圆高斯光束示意图(a)归一化叁...

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