湍流大气中厄米-高斯光束M^2因子的变化 被引量：8

1

作者 黄永平 张彬 +1 位作者 但有全 乔娜 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期59-64,共6页

基于广义惠更斯-菲涅耳原理和Wigner分布函数二阶矩的定义,推导出直角坐标系下大气湍流中部分相干光的M2因子传输公式。以厄米-高斯(H-G)光束为例,给出了H-G光束通过大气湍流传输后M2因子的解析表达式,并采用Tatarskii谱,详细讨论了M2... 基于广义惠更斯-菲涅耳原理和Wigner分布函数二阶矩的定义,推导出直角坐标系下大气湍流中部分相干光的M2因子传输公式。以厄米-高斯(H-G)光束为例,给出了H-G光束通过大气湍流传输后M2因子的解析表达式,并采用Tatarskii谱,详细讨论了M2因子的主要影响因素。结果表明,M2因子主要由光束的束腰宽度、波长、光束阶数、大气湍流的折射率起伏结构常数和在湍流中传输距离决定。随着光束阶数、折射率起伏结构常数及传输距离的增大,M2因子明显增大,光束阶数越高,湍流对M2因子变化的影响越小。对于给定的传输距离,存在最佳初始束宽,使M2因子最小。 展开更多

关键词 厄米-高斯光束 大气湍流 WIGNER分布函数 二阶矩 M2因子

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厄米-高斯光束通过硬边光阑的自由传输特性 被引量：10

2

作者 徐海斌 甘亮勤 顾菊观 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2005年第10期779-781,共3页

应用Collins公式和硬边孔函数能拓展成一组有限复高斯函数的和的方法,研究得出厄米-高斯(Herm ite-Gaussin)光束通过硬边光阑自由传输特性的近似解析解。最后,用Mat-lab软件进行一些数值模拟。研究和模拟结果表明:自由传输特性与光束的... 应用Collins公式和硬边孔函数能拓展成一组有限复高斯函数的和的方法,研究得出厄米-高斯(Herm ite-Gaussin)光束通过硬边光阑自由传输特性的近似解析解。最后,用Mat-lab软件进行一些数值模拟。研究和模拟结果表明:自由传输特性与光束的参数、光学系统的参数、孔的大小和孔的间距均密切相关。其结果可推广到其它光阑,并对控制光束和光学系统设计具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 厄米-高斯光束 硬边光阑 光学系统 传输特性

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厄米-高斯光束通过双矩孔的传输特性 被引量：6

3

作者 顾菊观 甘亮勤 +1 位作者 徐海斌 梅掌荣 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期584-586,共3页

基于硬边孔函数能拓展成一组有限复高斯函数的和,研究厄米-高斯光束通过双矩孔的传输特性,用Collins公式分析,用Matlab进行一些数值模拟。表明:传输特性与光束的参数、光学系统的参数、孔的大小和孔的间距密切相关。其结果可推广到其他... 基于硬边孔函数能拓展成一组有限复高斯函数的和,研究厄米-高斯光束通过双矩孔的传输特性,用Collins公式分析,用Matlab进行一些数值模拟。表明:传输特性与光束的参数、光学系统的参数、孔的大小和孔的间距密切相关。其结果可推广到其他孔、光束和多光束,本研究对控制光束和光学系统设计是十分有用的。 展开更多

关键词 厄米-高斯光束 双矩孔 传输特性

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厄米-高斯光束通过多个硬边光阑复杂光学系统变换的计算模拟 被引量：13

4

作者 季小玲 吕百达 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第9期845-849,共5页

　用Wen的方法研究了厄米 高斯光束通过含有多个硬边光阑复杂光学系统的传输,推导出了具有快速计算优点的传输公式,使计算时间大为减少。高斯光束传输可作为理论模型的特例得出。数值计算例表明使用该解析公式所得结果和直接对Collins... 　用Wen的方法研究了厄米 高斯光束通过含有多个硬边光阑复杂光学系统的传输,推导出了具有快速计算优点的传输公式,使计算时间大为减少。高斯光束传输可作为理论模型的特例得出。数值计算例表明使用该解析公式所得结果和直接对Collins公式作数值积分的结果符合较好。对所用方法和所得结果的进一步推广作了讨论。 展开更多

关键词 多个硬边光阑 厄米-高斯光束 复高斯函数 传输 快速算法

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受光阑限制厄米-余弦-高斯光束的解析传输公式 被引量：6

5

作者 周南润 陶向阳 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期182-184,共3页

从Collins公式出发 ,推导出了厄米 余弦 高斯光束通过有硬边光阑近轴ABCD光学系统传输的递推公式。由递推公式 ,借助迭代算法 ,得出受光阑限制的任意阶厄米 余弦 高斯光束的解析传输公式。数值计算例证实了解析传输公式的正确性和优点。

关键词 传输公式 硬边光阑 厄米-余弦-高斯光束

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厄米-双曲余弦-高斯光束的束腰宽度 被引量：3

6

作者 王莉 王喜庆 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期153-155,149,共4页

从二阶矩定义出发 ,推导出了厄米 双曲余弦 高斯光束束腰宽度的解析表达式 ,作为特例给出了厄米 余弦 高斯光束、双曲余弦 高斯光束、余弦 高斯光束及厄米 高斯光束束腰宽度的表达式 ;

关键词 厄米-双曲余弦-高斯光束 厄米-余弦-高斯光束 双曲余弦-高斯光束 余弦-高斯光束 束腰宽度

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厄米-拉盖尔-高斯光束的传输特性 被引量：5

7

作者 郑振 刘永欣 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期641-644,共4页

利用Collins公式,推导出厄米-拉盖尔-高斯(HLG)光束通过近轴ABCD光学系统的解析传输公式,并用来研究通过自由空间和薄透镜的传输特性。结果表明,除模指数m,n之外,对HLG光束新引入的α参数,它影响光强分布和对称性;HLG光束在传输中保持... 利用Collins公式,推导出厄米-拉盖尔-高斯(HLG)光束通过近轴ABCD光学系统的解析传输公式,并用来研究通过自由空间和薄透镜的传输特性。结果表明,除模指数m,n之外,对HLG光束新引入的α参数,它影响光强分布和对称性;HLG光束在传输中保持形状不变;HLG光束的焦移与模指数m,n和α参数无关,这意味着m,n和α不同的HLG光束聚焦在同一位置。并给出了HLG光束的M2因子。 展开更多

关键词 厄米-拉盖尔-高斯光束 传输特性 ABCD系统 α参数 M^2因子

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厄米-高斯光束在饱和非线性介质中的传输特性 被引量：2

8

作者 姜其畅 苏艳丽 +2 位作者 聂合贤 马紫微 李永宏 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期141-144,共4页

为了研究厄米-高斯光束在光折变饱和非线性介质中的传输特性,采用有限差分方法数值求解了光波演化方程,理论分析了厄米-高斯光束的传输特性。结果表明,1维1阶、2阶和3阶厄米-高斯光束在光折变非线性介质中传输时,在合适的非线性条件下,... 为了研究厄米-高斯光束在光折变饱和非线性介质中的传输特性,采用有限差分方法数值求解了光波演化方程,理论分析了厄米-高斯光束的传输特性。结果表明,1维1阶、2阶和3阶厄米-高斯光束在光折变非线性介质中传输时,在合适的非线性条件下,均可以形成呼吸模式的孤子;随着非线性的加大,厄米-高斯光束的光场分量之间的相互分离趋势将逐渐变弱,同时,每个光场分量的振幅起伏效应会更加明显;改变厄米-高斯光束的入射位置、入射角度对其传输特性没有影响;2维厄米-高斯光束的传输特性和1维情况是类似的。厄米-高斯光束的这些特性在光开关领域有一定的应用前景。 展开更多

关键词 非线性光学 厄米-高斯光束 光折变效应 空间孤子

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厄米-余弦-高斯光束的传输特性 被引量：5

9

作者 王喜庆 吕百达 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期551-554,共4页

　从广义惠更斯 菲涅耳衍射积分出发对厄米 余弦 高斯光束的传输特性作了研究,给出了厄米 余弦 高斯光束通过近轴ABCD光学系统的解析传输公式,以厄米 余弦 高斯光束通过自由空间和薄透镜系统为例做了数值计算和分析,结果表明厄米 余弦 ... 　从广义惠更斯 菲涅耳衍射积分出发对厄米 余弦 高斯光束的传输特性作了研究,给出了厄米 余弦 高斯光束通过近轴ABCD光学系统的解析传输公式,以厄米 余弦 高斯光束通过自由空间和薄透镜系统为例做了数值计算和分析,结果表明厄米 余弦 高斯光束在自由空间传输时不能保持其形状不变。厄米 双曲余弦 高斯光束、余弦 高斯光束、厄米 高斯光束的传输公式可作为厄米 余弦 高斯光束的特例得出。 展开更多

关键词 厄米-余弦-高斯光束 传输特性 广义惠更斯--菲涅耳衍射积分 近轴ABCD光学系统 数值计算 传输公式

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非傍轴厄米-高斯光束及其高阶修正 被引量：2

10

作者 段开椋 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期155-157,共3页

使用级数修正公式研究了非傍轴厄米 高斯光束的传输。用数值计算例子说明了修正公式的适用范围。结果表明 ,在束宽可与波长相比时 ,修正公式是发散的 。

关键词 非傍轴厄米-高斯光束 光束传输 非傍轴修正

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厄米-双曲余弦-高斯光束通过对称化光学系统的变换 被引量：1

11

作者 吴平 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期398-400,共3页

研究了用于厄米 高斯光束对称化的光学系统对像散厄米 双曲余弦 高斯光束的变换。分析了偏心参数和模阶数对变换后的厄米 双曲余弦 高斯光束对称性的影响 ,通过大量数值计算说明复杂像散厄米 双曲余弦 高斯光束对称化的物理意义。

关键词 对称化光学系统 厄米-双曲余弦-高斯光束 对称性 偏心参数 模阶数

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对称化光学系统对像散复宗量厄米-高斯光束的变换 被引量：1

12

作者 吴平 吕百达 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期697-701,共5页

使用二阶矩和广义惠更斯 菲涅尔衍射积分方法研究了用于实宗量厄米 高斯光束对称化的光学系统对复宗量厄米 高斯光束的变换。研究结果表明 :复宗量厄米 高斯光束经过该光学系统后 ,只能在出射面上实现在二阶矩定义下的对称化 ,但光斑不... 使用二阶矩和广义惠更斯 菲涅尔衍射积分方法研究了用于实宗量厄米 高斯光束对称化的光学系统对复宗量厄米 高斯光束的变换。研究结果表明 :复宗量厄米 高斯光束经过该光学系统后 ,只能在出射面上实现在二阶矩定义下的对称化 ,但光斑不具有旋转对称性。因此 。 展开更多

关键词 对称化光学系统 像散复宗量厄米-高斯光束 二阶矩 激光

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三维厄米-高斯光束经对称化系统的传输特性 被引量：1

13

作者 吴平 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期126-129,共4页

用二阶矩分析法和广义惠更斯 菲涅耳衍射积分方法 ,对三维TEMm ,n模厄米 高斯光束通过对称化光学系统的变换特性作了详细的研究。研究结果表明 ,出射光束是完全对称化的。出射光束实现了二阶矩意义下的对称化 ,并且出射光束的光斑具有... 用二阶矩分析法和广义惠更斯 菲涅耳衍射积分方法 ,对三维TEMm ,n模厄米 高斯光束通过对称化光学系统的变换特性作了详细的研究。研究结果表明 ,出射光束是完全对称化的。出射光束实现了二阶矩意义下的对称化 ,并且出射光束的光斑具有旋转对称性。对称化后的光束在自由空间传输时能保持其形状不变。 展开更多

关键词 三维TEMm n模厄米-高斯光束 完全对称化 二阶矩

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像散厄米-高斯光束的对称化和相关问题的研究 被引量：1

14

作者 吴平 吕百达 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期546-550,共5页

从比较两种对称化光学系统出发 ,使用三柱透镜对称化光学系统对像散厄米 -高斯光束作了详细分析 ,研究表明 :对称化光学系统的作用是将像散光束变换为对称化实宗量光束 ;并消去 x- y耦合项。这样 ,当光束继续在自由空间传输时 ,能保持... 从比较两种对称化光学系统出发 ,使用三柱透镜对称化光学系统对像散厄米 -高斯光束作了详细分析 ,研究表明 :对称化光学系统的作用是将像散光束变换为对称化实宗量光束 ;并消去 x- y耦合项。这样 ,当光束继续在自由空间传输时 ,能保持其形状不变。然而 ,有 x- y耦合项的对称化复光束却不具有这种传输不变性。 展开更多

关键词 对称化光学系统 像散厄米-高斯光束 广义惠更斯-菲涅尔衍射积分 对称化过程 激光

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非傍轴部分相干厄米-余弦-高斯光束传输特性 被引量：3

15

作者 李平 邝爱华 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期141-144,共4页

为了研究非傍轴部分相干厄米-余弦-高斯光束传输特性,运用Wigner分布函数法,从空间域和频率域对非傍轴部分相干厄米-余弦-高斯光束传输特性进行了理论分析,得出了该光束1阶情况下在空间、频率域系统的解析传输公式及光强分布表达式,分... 为了研究非傍轴部分相干厄米-余弦-高斯光束传输特性,运用Wigner分布函数法,从空间域和频率域对非傍轴部分相干厄米-余弦-高斯光束传输特性进行了理论分析,得出了该光束1阶情况下在空间、频率域系统的解析传输公式及光强分布表达式,分析了这些表达式中3个主要参量f,fσ和g对厄米-余弦-高斯光束在自由空间传输的影响。结果表明,在调制参量g不变时,束腰参量f和相干参量fσ对非傍轴部分相干厄米-余弦-高斯光束的非傍轴性起了至关重要的作用;非傍轴部分相干厄米-余弦-高斯光束在传输过程中随着g的改变,不能保持其光强分布形状,有前移趋势。 展开更多

关键词 激光光学 非傍轴部分相干厄米-余弦-高斯光束光束 WIGNER分布函数 传输表达式

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厄米-高斯光束倾斜入射类透镜介质的近轴传输

16

作者 朱开成 伍清萍 唐慧琴 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 2003年第6期624-627,共4页

将描述光在类透镜介质中传播的Helmholtz方程化为具有线性谐振子势的Schr dinger方程形式,借助于量子力学中的"含时"么正变换技术,解析求解光束倾斜入射到类透镜介质中传输时的场分布,得到场传输的传播核因子,研究任意倾斜入... 将描述光在类透镜介质中传播的Helmholtz方程化为具有线性谐振子势的Schr dinger方程形式,借助于量子力学中的"含时"么正变换技术,解析求解光束倾斜入射到类透镜介质中传输时的场分布,得到场传输的传播核因子,研究任意倾斜入射光束位形的传输问题,并对厄米 高斯光束的传输进行计算.研究结果表明:厄米 高斯光束倾斜入射进类透镜介质束宽度的演变与光束正入射的情况一样,随传输距离作周期性变化,但因光束倾斜入射,厄米 高斯光束的传输出现了新效应,即光强分布中心不再沿直线,传播方向也不断变化,出现与横坐标相关的附加局域相因子. 展开更多

关键词 类透镜介质 厄米-高斯光束 倾斜入射 束传播因子 SCHROEDINGER方程

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会聚厄米-双曲余弦高斯光束的光强分布和焦移

17

作者 彭润伍 范滇元 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1549-1552,共4页

　基于厄米 双曲余弦高斯光束通过无光阑限制薄透镜聚焦的解析传输公式,研究了厄米 双曲余弦高斯光束聚焦区域的光强分布,并对光束的焦移进行了分析,讨论了偏心参数对光强主极大位置的影响。结果表明:TEM11模厄米 双曲余弦高斯光束的相... 　基于厄米 双曲余弦高斯光束通过无光阑限制薄透镜聚焦的解析传输公式,研究了厄米 双曲余弦高斯光束聚焦区域的光强分布,并对光束的焦移进行了分析,讨论了偏心参数对光强主极大位置的影响。结果表明:TEM11模厄米 双曲余弦高斯光束的相对焦移(绝对值)随偏心参数和菲涅尔数的减小而增大,菲涅尔数较大时相对焦移趋于零。TEM22模光束在偏心参数小于0.54时,轴外与轴上光强极大值的比值大于1,此时光强主极大在轴外,偏心参数大于0.54时则相反;在偏心参数等于0.54时比值为1,此时光束有两个主极大,偏心参数愈大光强愈集中于轴上。使用LW法和GH法得到的TEM22模光束的相对焦移(绝对值)随偏心参数和菲涅尔数的变化规律与TEM11模光束一致,但相同参数下使用这两种方法得出的具体结果不同。 展开更多

关键词 厄米-双曲余弦高斯光束 光强分布 焦移 焦平面 偏心参数

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厄米-高斯光束通过光阑-透镜系统的聚焦特性

18

作者 彭润伍 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期220-222,共3页

使用Collins公式研究了厄米 高斯光束通过光阑 透镜分离光学系统的聚焦特性。利用数值计算详细分析和说明了偶数模厄米 高斯光束的轴上光强分布和焦移。分析得出 ,选择恰当的光束和光学系统参数可引起焦移相反或无焦移。特别是对于TEM... 使用Collins公式研究了厄米 高斯光束通过光阑 透镜分离光学系统的聚焦特性。利用数值计算详细分析和说明了偶数模厄米 高斯光束的轴上光强分布和焦移。分析得出 ,选择恰当的光束和光学系统参数可引起焦移相反或无焦移。特别是对于TEM2 2 模厄米 高斯光束 ,在几何焦面两边存在两个相等的轴上光强极大点 ,故存在两个符号相反的焦移。 展开更多

关键词 厄米-高斯光束 光阑-透镜分离光学系统 聚焦特性 焦移

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厄米-高斯电磁光束在杨氏干涉实验中的偏振度变化

19

作者 王朴 吕百达 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期353-357,共5页

基于随机电磁光束相干和偏振性的统一理论和交叉谱密度矩阵传输公式,将杨氏双缝干涉实验作为双缝衍射现象来处理,在考虑缝宽情况下,研究了厄米-高斯电磁光束在杨氏干涉实验中的偏振度变化,讨论了入射厄米-高斯电磁光束的偏振度、自相关... 基于随机电磁光束相干和偏振性的统一理论和交叉谱密度矩阵传输公式,将杨氏双缝干涉实验作为双缝衍射现象来处理,在考虑缝宽情况下,研究了厄米-高斯电磁光束在杨氏干涉实验中的偏振度变化,讨论了入射厄米-高斯电磁光束的偏振度、自相关和互相关长度、模阶数和双缝的遮拦比对观察屏上偏振度的影响。结果表明:观察屏上的偏振度随双缝面上偏振度和互相关长度的增加而增大,随自相关长度减小而增大;当模阶数为偶数时,观察屏轴上偏振度取极大值,模阶数为奇数时,取极小值。 展开更多

关键词 厄米-高斯电磁光束 杨氏干涉实验 偏振度

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用于三维像散厄米-高斯光束对称化的新型光学系统

20

作者 张廷蓉 吕百达 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2003年第2期147-149,共3页

基于矩阵合成和分解理论 ,提出了可将三维像散厄米 高斯光束变换为对称拉盖尔 高斯光束的两种新型光学系统 。

关键词 矩阵合成与分解 三维像散厄米-高斯光束 对称化

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