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拉盖尔-高斯光束的聚焦特性

使用Collins衍射积分公式,推导出无光阑限制情况下,聚焦拉盖  (本文共6页) 阅读全文>>

《强激光与粒子束》2002年04期
强激光与粒子束

拉盖尔-高斯光束通过光阑-透镜分离系统的聚焦特性和焦移

使用 Collins公式推导了拉盖尔 -高斯光束通过光阑 -透镜分离系统的光强分布。利用数值计算详细分析和说明了其聚焦特性。分析...  (本文共5页) 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

高阶拉盖尔高斯光束紧聚焦诱导的磁化场特性研究

近年来,非均匀偏振矢量光束的紧聚焦得到了极大的关注。紧聚焦是指光束经过一块高数值孔径的聚焦作用,进而得到一些我们想要得到的现象。比如径向偏振光在紧聚焦的条件下会产生纯纵向分布的电场;角向偏振光在紧聚焦的条件下会产生强的纵向磁场。非均匀偏振矢量光束的紧聚焦可广泛应用于超高密度的磁存储、磁性粒子的操控、纳米光刻、粒子子加速等领域。本论文基于Richards-wolf衍射理论以及逆法拉第效应,通过特殊的相位滤波器对高阶LG光束进行调制,研究了入射光的偏振、振幅、相位分布等光学参量对诱导磁化场特性的影响。主要的研究内容如下:基于逆法拉第效应,研究了高阶径向偏振拉盖尔高斯(LG)光束在焦平面诱导产生的磁化场特性,探究了入射光的半径随着截断参数(β)的变化。通过调节截断参数的数值,可以得到瓶状中空的磁化场结构和沿着光轴方向的中空暗通道。采用Matlab模拟计算了磁化场的分布,并优化设计了五环型相位滤波器,阐明了形成超长对称磁针的物理机制。研...  (本文共54页) 本文目录 | 阅读全文>>

安徽师范大学
安徽师范大学

激光束在非Kolmogorov湍流中的传输因子及其捕获特性的研究

激光束在光通讯、偏振遥感、光学跟踪,激光雷达等方面有广泛的应用。近年来,不同类型的光束在大气湍流中的传输特性及利用其进行光学捕获已成为学者关注的热点。光学捕获是一种利用倏逝波、光镊、光泳等技术对纳米或微米尺寸的微粒、生物大分子和细胞等微小粒子进行非接触、无损伤捕获和操控的方法。其中,光镊是应用最为广泛的一项光学捕获技术,即利用单一束紧聚焦激光束作用在微粒上产生辐射压力(辐射力的大小是在fN到pN量级变化的),在光束焦点附近三维的捕获和操纵微小粒子(粒子的大小是在纳米nm量级到微米μm量级变化的)。目前研究结果表明:部分相干光束具有良好的传输特性,聚焦后所形成的光镊能更加有效的捕获微粒。鉴于此,本文基于拓展的惠更斯-菲涅尔原理和维格纳分布函数的二阶矩理论,首先推导了部分相干拉盖尔-高斯光束在非K谱湍流中的传输质量因子;在此基础上,结合瑞利散射理论,通过改变光束的相关参数(如光束阶数、相干度等)以及被捕获微粒的折射率等,进一步研究了...  (本文共90页) 本文目录 | 阅读全文>>

安徽师范大学
安徽师范大学

拉盖尔—高斯关联光束在非Kolmogorov湍流中的传输特性及其捕获特性的研究

高相干性是激光的一个重要特点。研究表明,相较于完全相干光束,部分相干光束具有更均匀的光强分布,并且在传输时受到大气湍流的影响更小。以往所研究的部分相干光束的关联结构为高斯函数分布,实际上,通过对光束的空间关联结构进行调控,可以得到具有特殊关联结构的部分相干光束。具有特殊关联结构的部分相干光束由于其独特的性质,近年来更是得到了广泛的关注。鉴于此,本论文的主要研究内容如下:(1)基于拓展的惠更斯-菲涅尔原理(Huygens-Fresnel principle)、交叉谱密度(CSD:Cross-Spectral Density)函数和维格纳分布函数(WDF:Wigner distribution function),推导了拉盖尔-高斯关联(LGCSM)光束在非K谱湍流中传输时的平均光强、方均根角宽度、传输因子(M ~2因子)的表达式。通过数值计算分析了光束参数和湍流参数的变化对平均光强、方均根角宽度、M ~2因子的影响。并比较了LGC...  (本文共87页) 本文目录 | 阅读全文>>

《光学技术》2000年04期
光学技术

高阶模激光束通过会聚光学系统的聚焦特性

以惠更斯 -菲涅尔原理和取样理论为基础 ,利用计算机编程计算和绘图软件 Graftool得到高阶模激光束 (如厄米 -高斯光束 TEM1 1 、TEM1 2 (或 TEM2 1 )、TEM2 2 和拉盖尔 -高斯光束 TE...  (本文共4页) 阅读全文>>