导读:本文包含了空心高斯光束论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:反常空心高斯光束,湍流大气,角扩展,M~2因子
空心高斯光束论文文献综述
田欢欢[1]（2018）在《部分相干反常空心高斯光束在湍流大气中的传输特性研究》一文中研究指出激光在大气中传输时由于受大气湍流的影响,从而引起激光束的空间扩展、角扩展、光束漂移等一系列传输效应,进而严重制约了激光在激光雷达、激光遥感、激光通信和激光测距等方面的应用。近年来,各国科研人员对部分相干光在湍流大气中的传输进行了深入的研究。反常空心高斯光束是近年来发现的一种新型光束,其中心光强不为零。这种光束为研究横向不稳定性,尤其是尾流场和晶格非线性的相互作用提供了一种独特的模型。另外,反常空心高斯光束还可以作为在储存环中研究线性和非线性粒子动力学的有力工具。因此,对部分相干反常空心高斯光束在湍流大气中传输特性的研究具有非常重要的科学意义。本文将从以下几个方面展开研究:1.根据广义扩展惠更斯-菲涅尔原理以及维格纳分布函数的二阶矩定义,基于湍流大气的Tatarskii谱,得到了部分相干反常椭圆空心光束(PCAEHGB)在湍流大气中的均方根角扩展和M~2因子的解析表达式。数值分析了湍流内尺度、天顶角、束腰宽度、相干长度以及波长对均方根角扩展和M~2因子的影响。对比分析了PCAEHGB在湍流大气中斜程传输和水平传输时的不同特性。结果表明,PCAEHGB在湍流大气中沿斜程传输时,随着垂直高度的增加,湍流对均方根角扩展和M~2因子的影响逐渐减弱。2.根据维格纳分布函数的二阶矩理论和湍流大气非Kolmogorov谱,得到了PCAEHGB和部分相干空心光束(PCHGB)在非Kolmogorov湍流中的光束漂移的一般表达式。结果表明光束漂移取决于初始二阶矩和湍流参数,包括广义指数参数、折射率结构参数、湍流内尺度、湍流外尺度。数值分析了光束参数和湍流参数对光束漂移的均方根值和相对光束漂移的影响。并且将PCAEHGB与高斯谢尔模型光束(GSMB)进行对比。结果表明,在相同参数条件下,PCAEHGB受湍流的影响比GSMB更小。3.根据维格纳分布函数的强度矩理论,得到了PCAEHGB在湍流大气中的K参数以及关联因子(C~4因子)的一般表达式,结果表明K参数和关联因子取决于初始二阶矩、初始四阶矩和湍流参数。数值分析了折射率结构参数、湍流内尺度、束腰宽度和相干长度对K参数、相对K参数和C~4因子的影响。结果表明,当传输距离足够远时,PCAEHGB在湍流大气中的K参数趋于2。(本文来源于《西华大学》期刊2018-05-01）
朱洁,唐慧琴,李晓利,刘小钦[2]（2017）在《具有余弦-高斯关联结构函数部分相干贝塞尔-高斯光束的传输性质及四暗空心光束的产生》一文中研究指出基于广义惠更斯-菲涅耳衍射积分公式,获得了余弦-高斯关联结构函数部分相干贝塞尔-高斯光束交叉谱密度函数通过近轴ABCD光学系统传输时的解析表达式.并因此探讨了该类光束经过自由空间传输时光强分布的演化特性.结果表明,余弦-高斯关联部分相干贝塞尔-高斯光束在合适的参数条件下能呈现自分裂等奇异传输特性.特别地,这种自分裂可实现暗空心光束的复制,即从一个暗空心光束获得四个相似的暗空心光束.并且发现这些传输特性和关联结构函数结构密切相关,因此调控关联结构函数分布以实现调制光的相干长度和空间分布性质从而可实现操控光束传输行为.由于暗空心光束在工程技术领域的重要应用价值,本文的研究结果提供了实现四暗空心光束的可能方案,从而在激光通信、微粒操控等方面具有重要的应用前景.(本文来源于《物理学报》期刊2017年16期）
田欢欢,徐勇根,杨婷,张笔灵[3]（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）
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）
朱洁,唐慧琴[5]（2016）在《双曲正弦-高斯光束的像散透镜聚焦性质与暗空心光束产生》一文中研究指出基于广义惠更斯-菲涅耳衍射积分公式,推导了双曲正弦-高斯光束通过像散透镜聚焦的场分布解析表达式,并用数值计算研究了双曲正弦-高斯光束在像散透镜焦平面上或焦平面附近的光强分布与相位特性。理论分析与数值计算结果表明,选择适当的光束参数与像散透镜结构参数,可以使双曲正弦-高斯光束经像散透镜后转换为具有涡旋的暗空心光束,其拓扑荷指数为1。此外,还对影响场强度分布与相位分布的光束参数与透镜参数进行了分析讨论。特别地,透镜的像散是双曲正弦-高斯光束经像散透镜聚焦产生暗空心涡旋光束的关键控制因素,利用合适的像散透镜可获得相当长度的理想暗空心光管。(本文来源于《光学学报》期刊2016年10期）
龚宁,朱开成,夏辉[6]（2016）在《四瓣高斯光束的Gyrator变换性质和矩形空心光束的产生》一文中研究指出基于Gyrator变换,推导了四瓣高斯光束场分布的解析表达式,研究了四瓣高斯光束通过Gyrator变换后的光强分布和相位分布.结果表明:在Gyrator变换过程中,四瓣高斯光束能够转换为具有光涡旋的矩形空心光束,在获得矩形空心光束时其四顶角处光束强度最强,而四条边上的光束强度分布几乎是均匀的.对影响矩形空心光束强度和相位分布的光束参数和变换角进行了详细的分析,发现光束阶数不同,产生不同类型的空心光束;Gyrator变换的变换角则影响空心光束能量分布;空心光束亮环的大小由四瓣高斯光束的束腰宽度决定,束腰宽度越大,矩形空心光束的宽度越小.(本文来源于《物理学报》期刊2016年12期）
朱开成,唐慧琴,郑小娟,唐英[7]（2014）在《广义双曲正弦-高斯光束的Gyrator变换性质和暗空心光束产生》一文中研究指出基于Gyrator变换,推导了广义双曲正弦-高斯光束场分布的解析表达式,研究了广义双曲正弦-高斯光束在Gyrator变换平面上的光强分布和相位特性.结果表明,在Gyrator变换过程中,具有边缘位错相位特性的双曲正弦-高斯光束能转换为具有涡旋的暗空心光束,并确定产生的暗空心光束的拓扑荷指数为一,而不具有边缘位错相位特性的双曲余弦-高斯光束则不可能出现空心结构.对影响变换场强度和相位分布的束结构参数及系统参数进行了分析讨论.(本文来源于《物理学报》期刊2014年10期）
黄永超,黎昌金,张新龙[8]（2014）在《空心高斯光束在梯度折射率介质中的传输特性》一文中研究指出利用柯林斯公式推导出空心高斯光束在梯度折射率介质中的传输公式,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空心高斯光束传输特性的影响。结果表明,介质梯度折射率对空心高斯光束的传输性质有较大影响。(本文来源于《激光与光电子学进展》期刊2014年03期）
徐洁[9]（2013）在《空心双曲正弦高斯光束对瑞利微粒辐射力的研究》一文中研究指出光学微操纵技术是指运用光学的研究手段对微小粒子进行精细操作和特性研究的一门新的技术,光镊就是其中一项卓越发明。自从20世纪七十年代问世以来,光镊技术得到了飞速的发展和广泛的应用。本文首先介绍了光镊技术的研究背景、历史意义以及国内外的研究现状,本文的创新点在于运用新的光束——空心双曲正弦高斯光束进行对瑞利微粒辐射力的详细分析。第二章介绍了光镊的基本原理、基本模型以及光镊的技术特点。在理论上探讨了光束对微粒的辐射力计算。光镊之所以能够俘获微粒,是因为光束对粒子的梯度力,因此研究光束对微粒的辐射力对光镊的应用非常有意义。第叁章是在研究空心双曲正弦高斯光束对微粒的传输特性的基础上,详细分析了空心双曲正弦高斯光束作用于瑞利机制微粒的辐射力的情况,并且通过研究发现,利用这种光束能够同时俘获折射率高于介质和低于介质的两类粒子,这使得光镊的操控实验更加方便;同时,也对金属粒子的辐射捕获力进行了理论分析。在以上理论研究的基础上,综述了光镊的实验装置,分析了组成光镊装置的各个部分的要求,自行搭建光镊装置,成功实现了对介质微粒的捕获。(本文来源于《浙江大学》期刊2013-05-10）
陆世专,游开明,陈列尊,王友文,杨辉[10]（2012）在《被圆相位片衍射的空心高斯光束的远场矢量结构特征》一文中研究指出基于麦克斯韦方程组解的矢量角谱表述与稳相法,在仅有远场近似的条件下,得到了被圆相位片衍射的空心高斯光束远场能流密度分布的解析表达式.结果表明,光束的总能流可以表示为自由项与附加项之和,其中附加项是相位片对能流分布的影响;总能流、自由项能流、附加项能流又可以分别表示为各自的TE项和TM项之和.利用所导出的公式,描绘了空心高斯光束的总能流、自由项能流、附加项能流及其各自的TE项与TM项能流的横截面分布图.讨论了截断参数与附加相移对纵向总能流分布的影响.(本文来源于《物理学报》期刊2012年23期）
空心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：
基于广义惠更斯-菲涅耳衍射积分公式,获得了余弦-高斯关联结构函数部分相干贝塞尔-高斯光束交叉谱密度函数通过近轴ABCD光学系统传输时的解析表达式.并因此探讨了该类光束经过自由空间传输时光强分布的演化特性.结果表明,余弦-高斯关联部分相干贝塞尔-高斯光束在合适的参数条件下能呈现自分裂等奇异传输特性.特别地,这种自分裂可实现暗空心光束的复制,即从一个暗空心光束获得四个相似的暗空心光束.并且发现这些传输特性和关联结构函数结构密切相关,因此调控关联结构函数分布以实现调制光的相干长度和空间分布性质从而可实现操控光束传输行为.由于暗空心光束在工程技术领域的重要应用价值,本文的研究结果提供了实现四暗空心光束的可能方案,从而在激光通信、微粒操控等方面具有重要的应用前景.
（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。
空心高斯光束论文参考文献
[1].田欢欢.部分相干反常空心高斯光束在湍流大气中的传输特性研究[D].西华大学.2018
[2].朱洁,唐慧琴,李晓利,刘小钦.具有余弦-高斯关联结构函数部分相干贝塞尔-高斯光束的传输性质及四暗空心光束的产生[J].物理学报.2017
[3].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
[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].朱洁,唐慧琴.双曲正弦-高斯光束的像散透镜聚焦性质与暗空心光束产生[J].光学学报.2016
[6].龚宁,朱开成,夏辉.四瓣高斯光束的Gyrator变换性质和矩形空心光束的产生[J].物理学报.2016
[7].朱开成,唐慧琴,郑小娟,唐英.广义双曲正弦-高斯光束的Gyrator变换性质和暗空心光束产生[J].物理学报.2014
[8].黄永超,黎昌金,张新龙.空心高斯光束在梯度折射率介质中的传输特性[J].激光与光电子学进展.2014
[9].徐洁.空心双曲正弦高斯光束对瑞利微粒辐射力的研究[D].浙江大学.2013
[10].陆世专,游开明,陈列尊,王友文,杨辉.被圆相位片衍射的空心高斯光束的远场矢量结构特征[J].物理学报.2012