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应用Collins公式和硬边孔函数能拓展成一组有限复高斯函数的和的方法,研究得出
厄米- 高斯(Hermite2Gaussin)光束通过硬边光阑自由传输特性的近似解析解。最后,用Mat-lab软件进行一些数值模拟。研究和模拟结果表明:自由传输特性与光束的参数、光学系统的参数、孔的大小和孔的间距均密切相关。其结果可推广到其它光阑,并对控制光束和光学系统设计具有一定的参考价值。 相似文献
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基于硬边孔函数能拓展成一组有限复高斯函数的和,研究厄米-高斯光束通过双矩孔的传输特性,用Collins公式分析,用Matlab进行一些数值模拟。表明:传输特性与光束的参数、光学系统的参数、孔的大小和孔的间距密切相关。其结果可推广到其他孔、光束和多光束,本研究对控制光束和光学系统设计是十分有用的。 相似文献
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基于硬边孔函数能拓展成一组有限复高斯函数的和,研究厄米- 高斯光束通过双矩孔
的传输特性,用Collins公式分析,用Matlab进行一些数值模拟。表明:传输特性与光束的参数、光学系统的参数、孔的大小和孔的间距密切相关。其结果可推广到其他孔、光束和多光束,本研究对控制光束和光学系统设计是十分有用的。 相似文献
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受光阑限制离轴高斯光束的解析传输 总被引:2,自引:1,他引:2
激光束的传输特性在激光技术应用中有着重要的意义。光束的解析传输问题是激光光学中的难点之一。从Collins公式出发,详细研究了离轴高斯光束(OAGB)通过有光阑近轴ABCD光学系统的传输特性,推导出了受硬边光阑、高斯光阑或余弦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,并讨论了硬边光阑、高斯光阑或余弦光阑之间的关系。数值计算证明了所得公式的正确性和优点。分析了求解受多光阑限制的激光束通过近轴ABCD光学系统的解析传输公式的困难性,结果表明,其困难性在于受单光阑限制激光束的解析传输公式中含有误差函数。 相似文献
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椭圆对称奇异空心光束通过硬边光阑的传输特性 总被引:1,自引:0,他引:1
通过将圆孔光阑函数展开为有限复高斯函数和的方法,利用惠更斯-菲涅耳衍射积分推导出了椭圆对称奇异空心光束通过具有圆孔光阑的近轴ABCD光学系统的传输近似解析公式,并对椭圆对称奇异空心光束在自由空间中通过不同孔径下的硬边光阑的传输特性进行了数值模拟研究。结果表明:自由空间中的近轴光学系统无论在近场还是远场,椭圆对称奇异空心光束的衍射光强分布都与光阑大小有很大的关系。该研究方法对椭圆对称奇异空心光束通过具有圆孔光阑的传输和变换的研究非常有益。 相似文献
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部分相干光通过受光阑限制近轴ABCD光学系统传输是实际工作中一个十分有意义却是很困难的问题。虽然使用“Mathematia”编制的程序可对Collins公式作数值积分,但随着光阑数目的增加,计算变得非常繁琐和耗时。用有限个复高斯函数之和来逼近硬边光阑窗函数的方法,推导出了部分相干光通过多个硬边光阑ABCD光学系统传输的递推公式,提供了一种模拟部分相干光通过硬边光学系统传输的快速算法。计算示例表明,当离光阑不太近时,使用解析公式和直接对Collins公式作数值积分的结果符合甚好,并具有快速计算的主要优点,因此大为节约了机时。此外,由于将单光阑推广到多光阑的ABCD光学系统,并考虑了光束的部分空间相干性,因此所得结果更具一般性,且对多模部分相干激光是适用的。 相似文献
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对部分相干修正贝塞尔-高斯光束通过有硬边光阑的近轴ABCD光学系统的传输进行了研究,采用将硬边光阑窗口函数展开为有限个复高斯函数之和的方法,推导出了部分相干修正贝塞尔-高斯光束的近似解析传输公式,作为特例,给出了在无光阑情况下的传输公式。以光束在有光阑情况下自由空间的传输为例作了数值计算,其结果与直接对柯林斯(Collins)公式作数值积分的结果进行了比较,表明用Wen的方法便于进行物理分析,可节约大量机时,并对解析公式的计算误差和适用范围作了讨论。 相似文献
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高斯光束圆环衍射与光学系统质量评价 总被引:1,自引:0,他引:1
根据任意波型的光波的小孔衍射公式计算了高斯光束圆环衍射的光强分布与环围功率分布;分析了以平面波的圆孔衍射分析激光发射光学系统的光学质量所造成的误差。指出:正确地评价光学系统的质量,必须考虑入射波型和光学系统的具体结构。 相似文献
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为了研究空心光束通过硬边光阑透镜傍轴ABCD光学系统后的传输特性,利用柯林斯衍射积分公式,推导出了空心高斯光束通过受圆孔硬边光阑限制的傍轴ABCD光学系统的传输公式,所得公式可用来描述空心高斯光束通过任意傍轴ABCD光学系统的传输.研究了光阑、透镜以及光阑透镜系统对空心高斯光束传输特性的影响,并用数值例做了详细说明.结果表明,光阑和透镜均会使光束的光场分布向源平面前移,光阑会破坏空心高斯光束的空心性,而单纯的透镜只改变光场分布,不会破坏光束的空心性.这一结果对于空心光束的产生和应用有理论指导意义. 相似文献