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.     

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。     

C O S 光 束 的 验 证 及 其 应 用 前景

本 文验 证了 柱面波被直条屏衍射 后几 何阴影区 场强的 CO S 分布,通过与高斯光束对 比验证了 C O S 光束的超衍射 极限传输特性,最后讨论了 它的应 用前 景.     

洛伦兹光束经光阑 透镜系统的焦移特性

基于柯林斯积分公式和光阑函数的复高斯展开,导出了洛伦兹光束经光阑-透镜光学系统的近似解析传输公式.运用所得到的近似解析表达式,考察了洛伦兹光束的焦移特性.数值计算结果表明洛伦兹光束的焦移量依赖于菲涅耳数和光阑-透镜的分离距离.文中,洛伦兹光束的焦移特性也和相应高斯光束的作了比较.这一研究有益于那些发散程度较大的激光光束的实际应用.     

光束质量的评价与改善光束质量的可能途径

1 光束质量的评价 实际光束的发散角与横向强度分布密切相关。为此,Siegman提出用光束传输因子M~2来表征实际光束的传输特性,其定义为M~2=实际光束的束腰半径×远场发散角/高斯光束的束腰半径×远场发散角 (1)M~2亦被称为光束质量因子,它表示实际光束偏离理想高斯光束的程度。 以一维光束为例,实际光束的复振幅可表示为(2) 其等效光斑尺寸W~2、等效波前曲率1/p和光束质量因子M~2分别为     

高斯光束经圆波片衍射的数值分析

本文以线性衍射理论为基础, 通过数值分析得到高斯光束经圆波片衍射后在垂直平面上的光强分布.并由此进一步数值分析得到高斯光束衍射后的光束有效半径及其光束有效质量因子, 说明高斯光束经圆波片衍射后, 其有效质量因子大于1.     

二次介质光学谐振腔的高斯模参数

本文给出大孔径光学谐振腔在含有径向增益和折射率分布的二次介质时其高斯模参数的一般表示式,详细分析了充满纯增益径向分布二次介质的大孔径对称腔的高斯模结构.只要出现径向增益变化,通过数值计算得到任意结构的谐振腔腔镜处的光斑尺寸总是有限值.对大的二次增益变化来说,高斯光束的光斑尺寸和波阵面的曲率半径都与腔的几何参数无关.     

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%.     

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．     

方位偏振 Be s s e 一 Ga u s s光束的传输特性研究`

利用 o C il sn 衍射积分公式,给出了方 位偏 振 e B s el一G au s 光 束通过 A B C D 轴 对称 光学系统的解析 表达式.对其通过 自由空 间和付里 叶变换系统特殊情况的传输作 了分析和 讨论.     

介质折射率对部分相干光透射谱的影响

研究了部分相干光通过均匀介质薄片后的远场透射谱，分析了介质折射率对GSM光束的远场透射谱的影响，并作了数值计算.结果表明透射介质的折射率对远场透射谱频移和频谱分布均产生很大影响.     

弱非局域介质中1+2维高斯型空间光孤子

利用变分法研究1 2维傍轴Gauss光束在弱非局域非线性介质中的传输特性,得到了Gauss光束各参量的演化方程、空间光孤子及其存在的条件,并对Gauss型光孤子的稳定性进行了分析。     

聚合物PMMA/DR1薄膜棱镜的制备

本文研究了用光漂白方法制备ＰＭＭＡ／ＤＲ１聚合物光棱镜的方法，测量了这种波导棱镜对１．０６４μｍ光的ＴＥ模和ＴＭ模在波导内传播光束的方向改变，并从理论上对测量结果进行了分析。     

均匀电场中带电粒子的相对论运动

通过求解与坐标系选取无关的三维空间矢量运动方程讨论了带电粒子在均匀电场中的一般相对论性运动,得到了粒子相对论运动轨迹、运动速度和加速度的一般三维矢量式.进而利用Mathematica 6软件进行了相应参数式的动态描绘,并与非相对论极限进行了比较.     

飞秒脉冲的远场反射谱特性

从平面波的角谱表示出发,得到了超短脉冲光束由分层介质表面反射的频谱特性,数值计算给出了飞秒高斯脉冲经自由空间中介质薄膜反射的远场谱分布.由于光与介质的相互作用,反射谱呈现谱线变窄、红移、蓝移以及出现旁瓣而分裂成多重谱线的现象.