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部分相干光及其光谱变化的研究

光场的相干、偏振和光谱特性是现代光学重要研究内容,对现代光学理论和激光技术的发展具有重要意义。本文从部分相干光的传输理论出发,以模拟实际多模激光的一类典型部分相干光——高斯-谢尔模型(GSM)光束为主要研究对象,对矢量部分相干光、部分相干光通过光学元件的光谱变化、被光阑衍射的部分空间相干光的光谱开关和被光阑衍射的完全空间相干光的光谱异常等现象进行了深入研究。介绍了二阶相关理论中描述光场相干性质的基本概念,包括空间-时间域中的互相关函数、复相干度和空间-频率域中的交叉谱密度函数、光谱相干度。对研究光束传输变换的基本理论方法,包括矩阵光学方法、衍射积分方法和Wigner分布函数方法作了归纳。阐述了描述部分相干光束的数学-物理模型,包括高斯-谢尔模型(GSM)光束、多色矢量高斯-谢尔模型光束和准单色矢量高斯-谢尔模型光束即准单色部分偏振高斯-谢尔模型(PGSM)光束。在此基础上,本文进行的主要工作有:基于空间-时间域中互强度的传输理论  (本文共167页) 本文目录 | 阅读全文>>

西南交通大学
西南交通大学

部分相干光的传输特性和光谱变化研究

部分相干光的传输变换与聚焦特性和光谱特性是强激光的主要研究课题之一,对现代光学理论及现代激光技术的发展和应用具有重要意义。本论文从部分相干光的传输理论出发,以模拟实际多模激光的典型部分相干光束:修正贝塞耳-高斯(MBG)光束和J_0-相关的谢尔模(JSM)光束为主要研究对象,对部分相干MBG光束的传输特性、通过球差透镜的聚焦特性以及通过光阑透镜系统后的光谱位移和光谱开关现象进行了详细研究;深入分析研究了新型部分相干JSM光束通过近轴ABCD光学系统的传输特性与焦移;分析讨论了两束离轴高斯光束干涉场中的波前结构和横向光涡漩现象。介绍了二阶相关理论中描述光场相干性质的基本概念和基本理论,如空间-时间域中的互相关函数、复相干度,空间-频率域中的交叉谱密度、谱相干度和交叉谱密度的传输方程与模式展开理论。归纳了与本论文相关的研究光束传输变换的基本方法,包括矩阵光学方法、衍射积分方法和光束质量判据。阐述了描述部分相干光束的典型数学-物理模型...  (本文共107页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

部分相干光的相关理论和实验研究

在过去的几十年里,部分相干光已经被广泛的应用在很多领域,如自由空间光通讯,激光材料表面热处理、激光扫描、惯性约束核聚变、非线性光学、光学成像等。本文结合理论和实验研究了部分相干高斯-谢尔模(GSM)光束的产生,部分相干GSM光束经过分数傅里叶变换光学系统传输变换特性和基于部分相干光的符合分数傅里叶变换和符合成像,相干和部分相干空心光束的模型构建和传输特性。本论文的第一章分别综述了部分相干光的研究背景,分数傅立变换,经典符合衍射和成像及空心光束的发展概述,介绍了目前国内外的研究状况,指出了本论文研究的内容和创新点。第二章分别介绍了一些基础理论,如菲涅耳-基尔霍夫衍射理论,矩阵光学方法和光场的高阶相关理论。第三章,介绍了一种利用He-Ne激光束照射到旋转的毛玻璃,出射的散射光束经过一系列的光学变换,成功产生了光强和横向相干性都是高斯分布的光源—即GSM光束。GSM光源的横向相干长度大小可以通过相应的光学元件适度的调节。提出了一种测量...  (本文共128页) 本文目录 | 阅读全文>>

《应用光学》2007年04期
应用光学

部分相干光的轨道角动量及其谱的分析研究

针对光束轨道角动量的研究主要集中在相干光束的研究,而对于部分空间相干光束的轨道角动量研究较少,依据部分相干光的Wigner分布函数推导出部分相干光的轨道角动量表达式,分析了部分相干光的轨道角动量谱特性。采用Merce...  (本文共6页) 阅读全文>>

《量子电子学报》2001年06期
量子电子学报

关于倍频的部分相干光理论:Ⅱ.一致性分析

文献[2]中关于倍频的部分相干光理论。Ⅰ.定义与描述,基于部分相干光理论重新考察并锚述了晶体的倍频过程,从而最终确定了由部分相干光理论所重新表述的入射基波激励产生的二次谐波的辐射强度分布...  (本文共5页) 阅读全文>>

《中国激光》1986年09期
中国激光

部分相干光下的图象相减

讨论了应用部分相干光的Talbot效应图象相减,消除了相干噪声,取得理论和实验一致的结果。分析了由于使用部分相干光的Talbol效应进行图象相...  (本文共1页) 阅读全文>>