离轴高斯光束的聚焦特性

从Collins公式出发，推导出了受硬边光阑限制的离轴高斯光束通过近轴ABCD光学系统的解析传输公式，用它详细研究了离轴高斯光束通过有光阑近轴ABCD光学系统的聚焦特性，并给出了计算例。研究表明：受光阑限制离轴高斯光束的光强分布与菲涅耳数、截断参数、相对传输距离、光束的相对偏移和倾角有关。     

受光阑限制厄米-双曲正弦-高斯光束的解析传输公式

从Collins公式出发,使用厄米多项式展开的方法,对厄米-双曲正弦-高斯光束（HShG）光束通过有硬边光阑限制的近轴ABCD光学系统的传输进行了研究,将其在输出面上的场分布表示成为不完全伽马函数的形式,得出解析表达式。并讨论了该光束的传输特性和该方法的优越性。     

可控中空光束的分数傅里叶变换特性研究

可控中空光束是适合于描写中央强度为零的激光束.将分数傅里叶变换用于处理可控中空光束的传输.基于广义惠更斯-菲涅耳衍射公式,导出了可控中空光束经分数傅里叶变换系统的解析传输公式.运用所得到的解析表达式,通过数值计算考查了可控中空光束在分数傅里叶变换面上的特性,分析了分数傅里叶变换面上的强度分布与各不同参数间的依赖关系.     

圆平顶高斯光束经圆形光阑衍射的远场特性

基于角谱表述和稳相法,导出了圆平顶高斯光束经圆形光阑衍射后在远场的解析表达式,进而利用该公式数值计算了衍射圆平顶高斯光束在远场的归一化强度分布和远场发散角.结果表明,f参数对衍射圆平顶高斯光束远场傍轴性的影响相对较大,而截取参数δ的影响相对较小.衍射圆平顶高斯光束采用非傍轴处理和傍轴处理两者的差异与光束阶数N无关.随着f参数的增大,衍射圆平顶高斯光束的远场发散角先增大后趋向于一饱和值.增大截取参数δ,远场发散角先增大后趋向于一最小值.衍射圆平顶高斯光束的远场发散角几乎与光束阶数N无关.     

带硬边光阑谐振腔高斯模式变化的矩阵方法分析

定义两种描述高斯光束被硬边光阑弱衍射的远场下的光阑ABC D矩阵.运用这些矩阵简单分析了带硬边光阑的谐振腔的模式变化，并给出了近似的解析解.     

傍轴TM高斯光束近场的矢量结构特性

基于电磁光束的矢量结构理论、傍轴近似和数学技巧,分析了共焦腔在近场的麦克斯韦方程组的精确解,即TM（横磁）高斯光束的矢量结构特性,导出了矢量结构TE项和TM项的解析表达式．描绘了TE项和TM项以及整个光束在近场的幅度分布和位相分布,揭示了傍轴TM高斯光束的矢量结构组成．这一研究有助于深化对傍轴激光束的内在矢量本性和传输特性的认识．     

无需光速不变假设的狭义相对论新推导

传统相对论依据光速不变原理可以推导出时空的洛伦兹变换公式,而在相对性原理的基础上,利用洛伦兹变换公式和守恒定律又可建立起爱因斯坦的质能关系式.不同于首先从运动学出发来完全确定洛伦兹变换的传统方法,依据相对性原理以及动量和能量守恒,通过讨论粒子的两体衰变过程,论证了相对论能量正比于动质量实际上并不依赖于洛伦兹变换或具体的时空变换特性.从而无须引进光速不变假设和不依赖静质量为0的粒子,给出了一种更为普遍的狭义相对论的新推导.新的相对论公式已不再需要依赖光速,取而代之的是与所有粒子相关的普适极限速度v_m.     

平顶高斯光束和高斯光束三次谐波转换效率的特性比较

对影响平顶高斯光束和高斯光束三次谐波转换效率的泵浦光强度、偏振分量比、晶体长度和平顶高斯光束的阶数进行了分析和数值模拟.在类和(1)类相位匹配条件下,获得了平顶高斯光束三次谐波通过非线性光学晶体CsLiB6O10时,转换效率分别为86.7%和96%大于高斯光束的三次谐波效率72.6%和88%.     

小孔成像的焦移理论

根据Li和wolf的焦移理论,本文提出一种较严格分析小孔成像最佳位置和分辨率的方法.小孔的作用可等效为一个具有“可变光焦度”的薄透镜.     

温度、密度对非磁化等离子体光子晶体禁带特性的影响

采用等温近似,用时域有限差分法(FDTD)给出了电磁波通过由非均匀的、各项同性的、热的、碰撞的等离子体构成的一维非磁化等离子体光子晶体的FDTD算法公式.以微分高斯脉冲为激励源,用算法公式所得的电磁波透射系数来讨论了温度、等离子体层密度对其禁带特性的影响.结果表明,改变温度和等离子体层密度分布可以实现对禁带的控制.     

激光腔稳定性的衍射解法

由高斯振幅分布的光场之菲涅耳衍射，求得高斯光束的空间传播形式．在此基础上求解激光腔ＴＥＭ０，０模之腰斑Ｗ０２及其相对于腔镜的位置，由此自然地得到，激光腔稳定条件即是激光器产生的高斯光束腰斑大于零的条件。在此过程中，完全摒弃了矩阵光学方法，而强调光波衍射对谐振腔稳定性的基本重要性．引入约化半径ｒ１，ｒ２作参数绘制稳区图．稳区图共有四个明显的稳定区，每一区正好与激光腔一种稳定结构对应．此稳区图比广为采用的ｇ１，ｇ２参数双曲线图直观、方便、实用．提出了求解激光束参数的图解法，此方法有利于激光腔设计者全面地掌握激光器工作状态．     

关于M21激光束的分析

对实验上和理论上出现的Ｍ＾２〈１激光束作了综述,并进行了分析与研究,发现真正可行、实用的Ｍ＾２〈１激光束只有由点光源经尾部控制衍射在中央输出经轴上相博士干叠加成新谓的余弦－高斯光束。     

线性电势和磁势边条下磁电弹性梁的解析解

对一系列的磁电弹性梁按正交磁电弹性平面问题进行了研究.首先推导了4个特征根互异情况下,所有物理量均用4个拟调和位移函数表达的通解,进而用试凑法推导出相应系列问题的精确解或解析解.这些问题有:矩形磁电弹性梁承受刚体位移、均匀电势和均匀磁势,两端自由梁承受均布电势和磁势,及悬臂梁承受线性电势和磁势等.利用叠加原理,可将本文所得到的精确解或解析解应用于有更复杂的荷载和边界条件问题的研究,此外,本文所得解可为验证各种数值计算方法提供参考依据.     

相对论性冷电子束流静电双流不稳定性

激光核聚变的"快点火"过程中高能电子的产生会引起相对论性静电双流不稳定性,它对相对论性电子的传输和能量沉积有重要影响。从完全协变相对论性电磁流体力学方程出发,研究了相对论性冷电子束流激发的静电双流不稳定性。研究表明,快电子束流速度越大,对不稳定的增长率和不稳定区域的抑制性越强,即相对论性越强,越能抑制双流不稳定性的产生;而快电子束密度越大,越易于引发双流不稳定性;随着快电子束流速度以及束流密度的增大,不稳定性最大增长率都向小波数区域移动。