拉盖尔-高斯超短脉冲激光在渐变折射率光纤中的传输特性

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作者 何琼 霍楠 +1 位作者 武晋泽 李晋红 《激光技术》 北大核心 2025年第4期475-483,共9页

为了研究拉盖尔-高斯超短脉冲激光在渐变折射率光纤中传输的光谱特性,利用广义惠更斯-菲涅耳原理,推导了拉盖尔-高斯超短脉冲激光在渐变折射率光纤中传输时的解析表达式,分析了光谱调制函数与拓扑荷、径向指数、光纤传输距离等参数的依... 为了研究拉盖尔-高斯超短脉冲激光在渐变折射率光纤中传输的光谱特性,利用广义惠更斯-菲涅耳原理,推导了拉盖尔-高斯超短脉冲激光在渐变折射率光纤中传输时的解析表达式,分析了光谱调制函数与拓扑荷、径向指数、光纤传输距离等参数的依赖关系。结果表明,拉盖尔-高斯超短脉冲激光在渐变折射率光纤中传输时,光谱调制函数和光谱强度的空间分布经历周期性的聚焦与扩散,但时空耦合效应使得两者不再呈对称分布;对于不同中心波长的光束,波长越长,经光谱调制函数调制后的光谱的第2个峰的峰值越高;当拉盖尔-高斯超短脉冲激光的持续时间为3 fs且传输距离一定时,光谱在离轴位置8.99μm处分裂出两个峰值高度相等的峰,此时可以观察到光谱开关现象,离轴位置越过该点处时,光谱位移由红移迅速跃变为蓝移。此研究为拉盖尔-高斯超短脉冲激光在渐变折射率光纤中传输的光谱变化提供了理论依据,在信息编码和传输方面具有潜在的应用前景。 展开更多

关键词 激光物理 拉盖尔-高斯超短脉冲激光 惠更斯-菲涅耳原理 渐变折射率光纤 光谱特性 光谱调制函数

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受限拉盖尔-高斯光束湍流传输时轴上光强分布 被引量：2

2

作者 屈军 袁扬胜 +2 位作者 孟凯 石建平 崔执凤 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期141-144,共4页

为了研究受限拉盖尔-高斯光束湍流传输时轴上光强分布,采用扩展惠更斯-菲涅耳原理方法进行了理论分析,得到了受发射圆孔限制的拉盖尔-高斯光束在大气湍流中传输时轴上光强的表达式。并运用MAPLE模拟,取得了不同湍流强度、波长和发射圆... 为了研究受限拉盖尔-高斯光束湍流传输时轴上光强分布,采用扩展惠更斯-菲涅耳原理方法进行了理论分析,得到了受发射圆孔限制的拉盖尔-高斯光束在大气湍流中传输时轴上光强的表达式。并运用MAPLE模拟,取得了不同湍流强度、波长和发射圆孔孔径下轴上光强的分布理论数据。结果表明,拉盖尔-高斯光束在不同阶数、湍流强度、波长和发射圆孔孔径下,真空和湍流较弱时,轴上光强在近场发生明显振荡,达到最大值后,强度明显开始降低,湍流较强时,传输很近距离强度就迅速衰减,并与其在真空中的传输特性进行了比较。这一结果对研究拉盖尔一高斯光束是有帮助的。 展开更多

关键词 大气与海洋光学 光强 扩展惠更斯-菲涅耳原理 拉盖尔-高斯光束

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受遮挡贝塞尔-高斯光束在湍流大气传输的M^2因子 被引量：1

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作者 包训旺 袁扬胜 +1 位作者 崔执凤 屈军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期427-432,共6页

为了研究受遮挡贝塞尔-高斯光束在湍流大气中传输时质量因子的特性,基于拓展的惠更斯-菲涅耳原理和维格纳分布函数的二阶矩定义,经理论推导得出受遮挡贝塞尔-高斯光束的解析表达式,并进行了相应的数值计算。结果表明,当遮挡物尺寸不大于... 为了研究受遮挡贝塞尔-高斯光束在湍流大气中传输时质量因子的特性,基于拓展的惠更斯-菲涅耳原理和维格纳分布函数的二阶矩定义,经理论推导得出受遮挡贝塞尔-高斯光束的解析表达式,并进行了相应的数值计算。结果表明,当遮挡物尺寸不大于0.4倍的腰宽时,受遮挡贝塞尔-高斯光束在湍流大气中的传输质量因子随传播距离、湍流大气结构常数的增大而增大,随着湍流内标量、光束拓扑荷数的增大而减小。在相同条件下,光束的传输质量因子随着遮挡物尺寸的增大而增大。所得结论对实际激光传输和自由空间光通信有一定的参考价值。 展开更多

关键词 大气与海洋光学 M2因子 拓展的惠更斯-菲涅耳原理 贝塞尔-高斯光束

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扭曲厄米-高斯-谢尔模光束对两种瑞利粒子的捕获

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作者 张超 韩亚帅 +1 位作者 周正仙 屈军 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期742-751,共10页

为探究聚焦扭曲厄米-高斯-谢尔模光束对瑞利粒子的捕获特性,基于广义惠更斯-菲涅耳原理和瑞利散射理论,推导了扭曲厄米-高斯-谢尔模光束经过聚焦透镜后光强和辐射力的解析表达式,并数值模拟分析了扭曲厄米-高斯-谢尔模光束对瑞利粒子的... 为探究聚焦扭曲厄米-高斯-谢尔模光束对瑞利粒子的捕获特性,基于广义惠更斯-菲涅耳原理和瑞利散射理论,推导了扭曲厄米-高斯-谢尔模光束经过聚焦透镜后光强和辐射力的解析表达式,并数值模拟分析了扭曲厄米-高斯-谢尔模光束对瑞利粒子的辐射力随光束阶数、扭曲因子等光束参数和透镜焦距的变化规律。结果表明,扭曲厄米-高斯-谢尔模光束的光场分布在传输过程中逐渐分裂并绕着传输轴旋转;梯度力和捕获稳定范围随着光束阶数和扭曲因子增大而增大;通过选择合适的光束参数和透镜焦距,可以实现对不同折射率的两种瑞利粒子的稳定捕获。研究结果对扭曲厄米-高斯-谢尔模光束在光镊技术中的应用具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 激光技术 扭曲厄米-高斯-谢尔模光束 惠更斯-菲涅尔原理 辐射力

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PCCL光束对瑞利粒子作用力的理论研究

5

作者 谢陈 屈军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期698-704,共7页

为了探究部分相干月牙形光束(PCCL)对瑞利粒子的捕获特性,采用广义惠更斯-菲涅耳原理推导了PCCL光束经过ABCD光学系统传输后的交叉谱密度及对瑞利粒子作用力的表达式,对聚焦PCCL光束在焦平面的归一化光强和对瑞利粒子作用力的分布情况... 为了探究部分相干月牙形光束(PCCL)对瑞利粒子的捕获特性,采用广义惠更斯-菲涅耳原理推导了PCCL光束经过ABCD光学系统传输后的交叉谱密度及对瑞利粒子作用力的表达式,对聚焦PCCL光束在焦平面的归一化光强和对瑞利粒子作用力的分布情况进行了软件模拟和理论分析,得到了聚焦PCCL光束的光强和捕获力随光束参量以及焦距变化的规律。结果表明,选取光束阶数n=3、初始腰宽w_(0)=0.1 mm、相干长度d_(0)=6 mm时,经焦距f=12 mm的透镜聚焦后的PCCL光束对高、低折射率粒子均能实现捕获;由于PCCL光束在焦平面处呈现离轴光强分布,峰值光强不在坐标原点,通过调节光束阶数、初始腰宽、相干长度和焦距,可实现对聚焦PCCL光强及瑞利粒子作用力的调控,从而实现聚焦PCCL光束对不同位置处瑞利粒子的灵活捕获。该研究结果为实际聚焦PCCL光束稳定捕获微粒提供了理论依据。 展开更多

关键词 激光光学 聚焦 捕获 惠更斯-菲涅耳原理 部分相干月牙形光束

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阵列光束在各向异性湍流大气传输时的光束漂移 被引量：6

6

作者 陈盼盼 屈军 +1 位作者 周正仙 袁扬胜 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期270-277,共8页

基于拓展的惠更斯-菲涅尔原理,推导出了圆对称阵列光束在各项异性湍流大气中传输的束腰宽度和光束漂移解析表达式,并对此表达式进行了数值模拟。结果表明:圆对称阵列光束在各项异性湍流大气传输时,阵列光束的高斯光束个数对光束漂移的... 基于拓展的惠更斯-菲涅尔原理,推导出了圆对称阵列光束在各项异性湍流大气中传输的束腰宽度和光束漂移解析表达式,并对此表达式进行了数值模拟。结果表明:圆对称阵列光束在各项异性湍流大气传输时,阵列光束的高斯光束个数对光束漂移的影响较小,而高斯阵列所围成圆环的半径对光束漂移的影响较大,半径越大,阵列光束的漂移越小;各项异性湍流大气的幂律参数和各项异性因子也是影响光束漂移的主要因素。在相同条件下,阵列光束受到各项异性湍流大气的扰动比高斯光束小。 展开更多

关键词 大气光学 光束漂移 拓展的惠更斯-菲涅尔原理 圆对称阵列光束

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基于采集目标的地震照明度的精确模拟 被引量：35

7

作者 吕公河 尹成 +1 位作者 周星合 徐峰 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期258-261,共4页

传统的野外地震数据采集设计方法已无法适应复杂山地地表和复杂地下构造地区。为此本文提出了面向地质目标、基于模型正演模拟的地震采集设计方法。该法利用惠更斯-菲涅耳原理和Kirchhoff积分波场研究地震波的入射和反射的能量分布特征... 传统的野外地震数据采集设计方法已无法适应复杂山地地表和复杂地下构造地区。为此本文提出了面向地质目标、基于模型正演模拟的地震采集设计方法。该法利用惠更斯-菲涅耳原理和Kirchhoff积分波场研究地震波的入射和反射的能量分布特征,提出将地震照明度分解为震源对地下界面的照明度及地下反射界面对地表检波器的照明度,并分别通过对两种照明度的分析,确定采集数据的信噪比和地表检波器的照明度,判断地面排列采集反射能量的均匀性,从而确定地震数据偏移成像的分辨率和可靠性。同时,在不需要对地震数据进行偏移成像的前提下,可对采集数据进行直观有效的分析评价,有利于设计人员对观测系统参数进行有目的的修改和完善。 展开更多

关键词 地震采集设计 正演模拟 地震照明度 惠更斯-菲涅耳原理

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地震散射波模拟成像在金属矿勘探中的应用 被引量：18

8

作者 李战业 尹军杰 王赟 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期80-84,共5页

由于金属矿地质模型一般具有强非均匀性,造成金属矿地震勘探中采集到的信号杂乱,应用常规的反射地震处理技术难以获得可靠的成像效果。而基于惠更斯-菲涅尔原理的散射成像方法能充分利用地震信号中的全波场信息,例如反射波、绕射波、回... 由于金属矿地质模型一般具有强非均匀性,造成金属矿地震勘探中采集到的信号杂乱,应用常规的反射地震处理技术难以获得可靠的成像效果。而基于惠更斯-菲涅尔原理的散射成像方法能充分利用地震信号中的全波场信息,例如反射波、绕射波、回转波、直达波、转换波等,它们都是散射波的一种表现形式,从而可以获得较好的成像效果。结合中国东部典型铜矿-铜陵冬瓜山铜矿与中国西部典型锡矿-云南个旧锡矿的地质模型,我们模拟了散射波地震记录,并通过散射成像方法获得了高质量的偏移结果,从数值模拟角度证明了散射成像在金属矿地震勘探中具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 地震数据处理 地震散射波 金属矿勘探 惠更斯-菲涅尔原理

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PCELG光束通过光阑传输后偏振度的研究 被引量：5

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作者 汪冰 费津程 +2 位作者 崔执凤 王家驷 屈军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期672-678,共7页

为了研究部分相干复宗量拉盖尔-高斯(PCELG)光束通过环形光阑后在湍流大气中传输时的偏振特性,基于拓展的惠更斯-菲涅耳原理,经理论推导,得出PCELG光束偏振度的解析表达式,并进行了相应的数值计算。结果表明,光阑的衍射效应将会造成PCEL... 为了研究部分相干复宗量拉盖尔-高斯(PCELG)光束通过环形光阑后在湍流大气中传输时的偏振特性,基于拓展的惠更斯-菲涅耳原理,经理论推导,得出PCELG光束偏振度的解析表达式,并进行了相应的数值计算。结果表明,光阑的衍射效应将会造成PCELG光束偏振度振荡加剧的现象;当PCELG光束在湍流大气或自由空间中传输时,近轴处横向的偏振度有着剧烈的振荡,而在较远点处,其偏振度都是趋于1,且随着传输距离的增加,横向的偏振度趋于1时所对应的离轴距离也增大;当PCELG光束通过光阑后在自由空间中传输时,经过足够长的距离,偏振度将趋近于不同于初始偏振度的值,而在湍流大气中传输时,偏振度将趋近于初始偏振度。该结果对光束在大气中的传输及其应用具有实际意义。 展开更多

关键词 大气与海洋光学 部分相干复宗量拉盖尔-高斯光束 偏振度 拓展的惠更斯-菲涅耳原理 环形光阑

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湍流大气中激光束经卡塞格伦天线后的传输 被引量：8

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作者 杨元杰 马俊兴 +1 位作者 邓科 陈彦 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期739-742,共4页

将卡塞格伦天线系统等效为一个环形光阑和括束器的组合,通过将环形光阑展开为复高斯函数的叠加,并利用广义的惠更斯-菲涅尔积分公式得到了准直的光束经卡塞格伦天线系统后衍射场的强度解析表达式。研究了湍流大气中光束经卡塞格伦天线... 将卡塞格伦天线系统等效为一个环形光阑和括束器的组合,通过将环形光阑展开为复高斯函数的叠加,并利用广义的惠更斯-菲涅尔积分公式得到了准直的光束经卡塞格伦天线系统后衍射场的强度解析表达式。研究了湍流大气中光束经卡塞格伦天线衍射的传输特性及光强分布随折射率结构常数和天线遮挡比的影响。该研究工作将对大气激光通信中的端机性能的评估具有一定的意义。 展开更多

关键词 高斯光束 卡塞格伦天线 环形光阑 广义的惠更斯-菲涅尔积分公式 湍流大气

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ELGB在湍流大气中通过圆形光阑的传输特性 被引量：3

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作者 费津程 崔执凤 +1 位作者 王家驷 屈军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期849-853,共5页

为了研究复宗量拉盖尔-高斯光束在湍流大气中通过圆形光阑的传输特性,采用拓展的惠更斯-菲涅耳原理进行了理论推导和数值计算,得到了光强表达式和相应的计算图像。结果表明,光束在湍流大气中受到光阑限制传输时,当截断参量6<1,光束... 为了研究复宗量拉盖尔-高斯光束在湍流大气中通过圆形光阑的传输特性,采用拓展的惠更斯-菲涅耳原理进行了理论推导和数值计算,得到了光强表达式和相应的计算图像。结果表明,光束在湍流大气中受到光阑限制传输时,当截断参量6<1,光束能够长距离传输且与源场时的光束横截面光强分布大致类似,仍为空心光束,但中心处光强的归一化值大于0;当截断参量δ≥1时,小孔的衍射效应不明显,与无小孔限制时非常类似,光束横截面光强分布变为高斯形状;大气湍流强度越小,越容易保持源场时的光束横截面光强分布;不同阶数光束在湍流大气中的传输特性也做了相应研究。该结果对于从事激光传输与自由空间光通讯是有帮助的。 展开更多

关键词 大气与海洋光学 复宗量拉盖尔-高斯光束 拓展的惠更斯-菲涅耳原理 湍流大气 光阑

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聚焦透镜天线焦斑宽度估算 被引量：2

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作者 吕善伟 张岩 +1 位作者 余慧龙 李玉莹 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期560-563,共4页

根据惠更斯-菲涅耳原理,通过简单的推导,得出聚焦透镜天线焦平面上焦斑宽度的近似计算公式,并讨论了与焦平面平行的平面上的焦斑场.为证明该方法的计算精度及效率,设计了一个Ka波段聚焦透镜天线,并加工了两个天线样品进行比较.对两天线... 根据惠更斯-菲涅耳原理,通过简单的推导,得出聚焦透镜天线焦平面上焦斑宽度的近似计算公式,并讨论了与焦平面平行的平面上的焦斑场.为证明该方法的计算精度及效率,设计了一个Ka波段聚焦透镜天线,并加工了两个天线样品进行比较.对两天线进行了平面近场扫描测试,采用近似公式计算得到的Ka波段聚焦透镜天线半功率点宽度与实验数据接近,表明文中给出的公式有一定工程参考作用. 展开更多

关键词 透镜 聚焦透镜天线 焦斑宽度 波阵面 惠更斯-菲涅耳原理

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用于阵列波导光栅设计的傅里叶光学修正算法 被引量：1

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作者 刘志明 李坚 +2 位作者 江微微 宁提纲 简水生 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期76-80,85,共6页

以傅里叶光学为基础,应用菲涅耳-惠更斯原理推导出了用于设计阵列波导光栅解复用器的数学模型;分析了菲涅耳近似条件对光场在自由传输区进行高斯远场衍射的影响;提出了一种基于四阶量化误差的修正算法,并和传统的傅里叶光学法及Stigmati... 以傅里叶光学为基础,应用菲涅耳-惠更斯原理推导出了用于设计阵列波导光栅解复用器的数学模型;分析了菲涅耳近似条件对光场在自由传输区进行高斯远场衍射的影响;提出了一种基于四阶量化误差的修正算法,并和传统的傅里叶光学法及StigmaticPoints法进行了比较分析;设计了一个具有0.4nm通道间隔的1×256信道阵列波导光栅解复用器,结果表明,得到的器件参数与实际设计值相吻合. 展开更多

关键词 傅里叶光学 阵列波导光栅 菲涅耳-惠更斯原理 频谱响应

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部分相干光在大气湍流中的到达角起伏 被引量：2

14

作者 柯熙政 薛瑶 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期24-28,共5页

研究了部分相干高斯谢尔光束在大气湍流中的到达角起伏.主要采用湍流内外尺度的修正Von Karmon谱模型及广义惠更斯-菲涅尔原理和交叉谱密度函数推导出了部分相干光在大气湍流中的到达角起伏表达式.对比分析了湍流内外尺度、湍流强度、... 研究了部分相干高斯谢尔光束在大气湍流中的到达角起伏.主要采用湍流内外尺度的修正Von Karmon谱模型及广义惠更斯-菲涅尔原理和交叉谱密度函数推导出了部分相干光在大气湍流中的到达角起伏表达式.对比分析了湍流内外尺度、湍流强度、传输距离、源相干参数以及波长等参数对部分相干光在大气湍流水平路径上传输时的到达角起伏的影响.结果表明:随着传输距离的增加,到达角起伏越来越小;随着大气湍流内外尺度和源相干参数的增加,到达角起伏也越来越大;与部分相干光相比,完全相干光的到达角起伏受湍流影响很小;随着波长和湍流强度的减小,到达角起伏越来越小. 展开更多

关键词 光通信 部分相干光 修正Von Karmon谱 广义惠更斯-菲涅尔原理 交叉谱密度函数 大气湍流 到达角起伏

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双曲余弦高斯光束在非Kolmogorov湍流中的湍流距离 被引量：2

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作者 汤明玥 李宾中 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期581-584,共4页

为了研究双曲余弦高斯光束在非Kolmogorov湍流中的扩展,采用广义惠更斯-菲涅耳原理,推导出部分相干双曲余弦高斯光束在非Kolmogorov湍流中的湍流距离zt的解析表达式。对湍流参量(广义指数α、内尺度l0、外尺度L0)和光束参量(相干参量β... 为了研究双曲余弦高斯光束在非Kolmogorov湍流中的扩展,采用广义惠更斯-菲涅耳原理,推导出部分相干双曲余弦高斯光束在非Kolmogorov湍流中的湍流距离zt的解析表达式。对湍流参量(广义指数α、内尺度l0、外尺度L0)和光束参量(相干参量β、离心参量δ)对湍流距离的影响进行了理论分析。结果表明,zt随α的增大而先减小后增大,且在α=3.11处存在zt极小值;zt随l0和δ的增大而增大,随L0(仅当3.6<α<4时)和β的增大而减小。这一结果对双曲余弦高斯光束在实际湍流中传输的相关应用是有帮助的。 展开更多

关键词 大气光学 湍流距离 广义惠更斯-菲涅耳原理 部分相干双曲余弦高斯光束 非Kolmogorov湍流 广义指数

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部分相干环形光束经透镜聚焦的焦移和焦开关

16

作者 刘文兵 钟鸣 +4 位作者 何衡湘 夏惠军 张翼 欧群飞 衣学斌 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期259-261,共3页

为了从理论上对部分相干环形光束被透镜聚焦后轴上点的光强分布以及焦移和焦开关现象进行研究,采用惠更斯-菲涅耳衍射积分方法进行了理论分析,取得了轴上点光强分布及焦移、焦开关现象的相关数据。结果表明,焦移量不仅依赖于环形光束外... 为了从理论上对部分相干环形光束被透镜聚焦后轴上点的光强分布以及焦移和焦开关现象进行研究,采用惠更斯-菲涅耳衍射积分方法进行了理论分析,取得了轴上点光强分布及焦移、焦开关现象的相关数据。结果表明,焦移量不仅依赖于环形光束外半径的菲涅耳数,还依赖于入射部分相干光的空间相干度和中心拦截比。菲涅耳数越大,焦移量越小;部分相干光的空间相干度越高,焦移量越小。菲涅耳数一定时,环形光束的中心拦截比越大,焦移越大。对于某一固定的空间相干度,随着菲涅耳数的降低会出现焦开关现象。这些结果对研究部分相干环形光束的聚焦性质是有帮助的。 展开更多

关键词 激光技术 焦移 焦开关 惠更斯-菲涅耳衍射积分 部分相干光 环形光束

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在粒子波动性中原子为入射波的子波源的论述

17

作者 苏燕飞 《江西师范大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第3期263-265,共3页

从平面光栅过渡到空间 (三维 )光栅 ,分析入射波经光栅产生的现象 ,从惠更斯 -菲涅耳的子波理论引出 ,由量子力学的微扰理论论述原子为入射波的子波源 ,并由电子产生的衍射实验分析原子为子波源所产生的效果 .

关键词 粒子波动性 原子 入射波 子波源 空间光栅 惠更斯-菲涅耳原理 微扰理论 量子力学 空间衍射

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机械论在近代光学中的辉煌胜利

18

作者 林定夷 《兰州大学学报（社会科学版）》 CSSCI 1990年第4期64-72,共9页

在《自然哲学之数学原理》(以下简称《原理》)一书中,牛顿曾清晰地表达了他的机械还原论的科学纲领:“希望……从力学原理中导出其余自然现象。”近代科学中,自牛顿以后的二百余年间,至少直到19世纪70年代以前,光学理论始终是在以牛顿... 在《自然哲学之数学原理》(以下简称《原理》)一书中,牛顿曾清晰地表达了他的机械还原论的科学纲领:“希望……从力学原理中导出其余自然现象。”近代科学中,自牛顿以后的二百余年间,至少直到19世纪70年代以前,光学理论始终是在以牛顿纲领为代表的机械论框架中发展的。在这一时期里,光学领域中持继地存在着微粒说与波动说之间的长期争论。但是,不管是牛顿微粒说也好,或者是惠更斯的波动说也好,他们原则上都是一种机械还原论的光学理论。惠更斯的一句名言极好地表述了他的机械还原论的方法观念:科学应“借助于力学特点的理由来解释一切自然现象的原因。” 展开更多

关键词 波动说 微粒说 惠更斯原理 机械还原论 牛顿环 惠更斯一菲涅耳原理 机械论 光学理论 近代光学 新理论

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月表无线电波传播建模与仿真

19

作者 黄丽霞 《航天器工程》 2011年第3期64-69,共6页

由于月球曲率的影响,月表无线电波的传播需要考虑传播路径上的月面反射多径损耗和障碍物绕射损耗。根据惠更斯-费涅尔原理,文章针对月球曲率较大等特征,分别采用标准多径干涉和绕射算法及SEKE算法,对月面反射多径干涉、障碍物绕射等基... 由于月球曲率的影响,月表无线电波的传播需要考虑传播路径上的月面反射多径损耗和障碍物绕射损耗。根据惠更斯-费涅尔原理,文章针对月球曲率较大等特征,分别采用标准多径干涉和绕射算法及SEKE算法,对月面反射多径干涉、障碍物绕射等基本模型的应用判据进行研究,建立了基于以上两种算法的沿光滑月表的电波传播模型,并通过仿真算例对两种模型的计算结果进行仿真分析,为月表通信的工程设计提供了仿真分析工具,为工程应用提供了设计参考。 展开更多

关键词 月面通信 绕射传播 惠更斯-费涅尔原理 建模仿真

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部分相干平顶光束序列在湍流大气中传输特性 被引量：5

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作者 钟燕丽 崔执凤 +1 位作者 石建平 屈军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期542-547,共6页

为了研究部分相干平顶光束序列在湍流中的传输特性,采用扩展Huygens-Fresnel原理,得到了相应的解析表达式,并运用MATHEMATICA进行了相应的数值模拟。结果表明,湍流一定时,相干长度越小,变成高斯光束的趋势越快;光束阶数越大、相干长度越... 为了研究部分相干平顶光束序列在湍流中的传输特性,采用扩展Huygens-Fresnel原理,得到了相应的解析表达式,并运用MATHEMATICA进行了相应的数值模拟。结果表明,湍流一定时,相干长度越小,变成高斯光束的趋势越快;光束阶数越大、相干长度越小,部分相干平顶光束序列的相对束腰宽度扩散较快;相干长度越小、光束阶数越大,部分相干平顶光束序列的斯特列尔比受湍流影响越小;在远场中,当阶数改变,桶半宽度小于4倍光束的束腰宽度时,平顶光束序列的光束阶数相对高,桶中功率相对大,桶半宽度大于4倍光束的束腰宽度时,平顶光束序列的光束阶数相对高,桶中功率相对小;当光束的相干长度改变时,桶半宽度小于4倍光束的束腰宽度时,平顶光束序列的相干长度σ越小,桶中功率越大,桶半宽度大于4倍光束的束腰宽度时,相干长度σ越大,桶中功率越大。这些结果对激光在通信方面具有一定的实际应用。 展开更多

关键词 大气与海洋光学 扩展的惠更斯-菲涅耳原理 部分相干平顶光束序列 传输

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