高斯光束通过多高斯光阑ABCD系统的传输

基于Collins公式和Sylvester定理,推导出高斯光束通过多高斯光阑傍轴ABCD光学系统的解析传输公式。并以数值计算例对公式的应用加以说明。     

高斯光束通过含硬边光阑复杂光学系统的传输

使用矩阵分解方法,推导出了高斯光束通过内含硬边光阑ABCD光学系统的解析传输公式,并作了物理分析。以高斯光束通过空间滤波器所作的数值计算为例对理论结果进行了说明。对进一步的推广应用亦作了讨论。     

平顶多高斯光束通过ABCD光学系统的传输特性

利用广义惠更斯一菲涅耳衍射积分公式,研究了平顶多高斯光束通过ABCD光学系统的传输特性,推导出光强分布的解析式.以透镜系统为例,给出了平顶多高斯光束聚焦场轴上的和焦面处的光强分布表达式,并对其光强分布进行数值计算及分析.研究结果表明,平顶多高斯光束的聚焦特性与阶数N以及透镜系统的菲涅耳数Nw等有关,随着平顶多高斯光束的阶数N的增大或透镜系统的菲涅耳数Nw增大,轴上和焦面上的光强迅速增大、聚焦光斑减小、焦移量迅速减小.     

平顶高斯光束通过透镜序列的传输特性

基于平顶高斯光束通过无光阑限制的ABCD光学系统的传输公式,对平顶高斯光束在透镜序列中的传输作了研究,并给出了数值计算例.     

高斯谢尔模光束通过ABCD光学系统的偏振特性

推导了高斯谢尔模光束通过ABCD光学系统的交叉谱密度矩阵，研究了该条件下光谱偏振度的变化情况。比较研究了高斯谢尔模光束通过自由空间和聚焦光学系统的情况。研究表明，在自由空间中传输足够远的距离后光谱偏振度将达到稳定，在聚焦光学系统中光谱偏振度在焦面位置附近有明显的起伏变化，两者都与光源参量的选择有关。特别指出，位于焦面上...     

平顶高斯光束在有光阑光学系统中的传输

通过将矩孔函数展为有限个复高斯函数之和的方法 ,对直角坐标系中的平顶高斯光束在有光阑限制ABCD光学系统中的传输作了研究 ,得到了近似的解析传输公式 ,并用数值计算例证明了它们的正确性     

不同空间分布光束通过聚焦光学系统传输特性的比较

基于柯林斯公式和ABCD传输矩阵理论，在相同激光功率和初始束宽下，研究了不同空间分布光束通过聚焦光学系统的传输特性，结果表明，入口处不同阶次的超高斯光束在距离光学系统焦点一半的位置（z=f/2)，光强分布的差别很大，轴上光强随着阶次的增加，先增加，然后减小至固定值；聚焦光学系统入口处超高斯光束的阶次越大，即光强分布越均匀，在光学系统的焦点位置（z=f)，光轴上激光强度越大，直至趋于固定值，但光强分布的差别不大。     

平顶光束通过ABCD光学系统的传输

利用LI近期提出的平顶光束新模型,推导出平顶光束通过傍轴ABCD光学系统传输后光场分布的解析公式。以透镜系统为例,给出了平顶光束聚焦场分布的解析表达式,对平顶光束的聚焦特性进行了详细分析。     

部分相干修正贝塞尔-高斯光束通过硬边光阑ABCD光学系统的传输特性

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。     

平顶高斯光束在失调光学系统中的传输特性

为了研究平顶高斯光束经含失调窄缝光阑的失调光学系统的传输特性,采用广义衍射积分法和用有限个复高斯函数之和来逼近窄缝光阑孔径函数的方法,得出了输出光束场分布的近似解析公式,并针对给定的光学系统和平顶高斯光束进行了分析和数值模拟。结果表明,当光阑半宽度与光束束腰半宽度之比较大时(大于1),光学系统的失调量比光阑的失调量对输出光束特性影响更显著。这一结果对分析平顶高斯光束传输特性是有帮助的。     

应用Collins公式和像差的Zernike展开分析激光光束在实际光学系统传输特性

在Collins公式基础上,将像差项用Zernike多项式展开后加入衍射积分,获取实际激光光束通过光学系统后的光强分布.对相关理论进行仿真,验证了理论的正确性.同时针对实际激光聚焦光学系统,从统计规律角度分析了系统公差引入对Gaussian光束聚焦光斑带来的影响.计算结果表明聚焦光斑总体随波像差RMS值增大而增大,不同像差分布形式对聚焦光斑特性影响较大.未分配系统公差时,激光聚焦光斑半径为1.520 mm;引入系统公差后,聚焦光斑半径有90%概率小于2.085 mm,平均值为1.700 mm,偏差为0.238 mm.     

三阶色散对高斯脉冲在单模光纤中非线性传输特性的影响

应用变分法，研究了三阶色散对高斯脉冲在单模光纤中的非线性传输特性的影响，导出了高斯脉冲参数的演化方程组。在此基础上，讨论了三阶色散和初始啁啾对脉冲宽度的影响。     

A useful matrix inversion formula and its applications

A theorem concerning the inversion of a linear operator which is expressible as a combination of matrices is proved. Two examples, one in electrodynamics of moving media and the other involving a scaling operator in Lorentz transformation, are given to demonstrate its applications.     

Mirror conversion of gaussian beams with simple astigmatism

The surface of an inclined mirror, which converts Gaussian beams with simple astigmatism hase been found within the quasi-optical approximation. The beam reflected from the found mirror was examined. Power losses of the reflected beam, when the beam is incident on a selective system, which transmits a Gaussian beam of one polarization only have been found.     

激光在高光谱相机光学系统中的传输

随着高光谱相机在工业、农业、科研、国防等众多领域的广泛应用,发展有效的对抗技术也迫在眉睫,激光有源压制干扰是当前对抗高光谱相机的一个有效手段。以双高斯光学系统为例,首先依据高斯光束q参数的传输理论,逐个分析了激光束在高光谱相机光学系统各透镜中的传输,获得了其探测器光敏面上的激光能量分布;然后研究了激光发射参数对探测器光敏面上能量分布的影响,结果表明:探测器光敏面上激光主光斑的大小随激光器对高光谱相机作用距离的增加而减小,随激光束腰尺寸的增大却是先减小后增大,整个变化过程中存在一个最小值,为实现较好的激光干扰效果,激光束腰的设计要尽量避开这个最小值。研究结果可为开展激光有效干扰高光谱成像系统试验以及激光器参数的优化设计提供理论依据和技术支持。     

环状激光束的形成及其应用

本文叙述一种新型而实用的光学元件——双凸光锥变换器。它能把圆形激光束变换成一定尺寸的环状激光束;并对光锥的变换原理、结构、主要参数作了分析,最后还介绍了环状激光束的一些应用。     

光敏蛋白菌紫质分子及其在光信息处理中的应用

有机高分子和生物分子材料近年来在分子、光子器件的研究已引起了广泛重视。文章介绍其中一种新型光敏蛋白分子－紫膜菌紫质的结构和光致色变特性，重点阐述了其在全息干涉测量和实时模式识别等光子器件和系统中的应用。     

光电印制电路板用聚合物光波导材料研究进展及应用

随着PCB对高密度和高速率传导的要求越来越高,光电印制电路板(EOPCB)作为PCB的新一代产业已成为历史发展的必然。无论从材料的结构、性能,还是材料自身的成本和可加工性,聚合物光学材料都显示出了比无机材料更加优越的应用前景。对聚合物光波导材料的研究主要集中在提高其热及化学稳定性和降低材料的吸收损耗等方面。本文首先对光电印制电路板进行了简要概述,接着对聚合物光波导的分类、特点、材料、主要性能及提高方法分别作了比较详细介绍,然后对几种常用的聚合物光波导材料的单体及合成作了进一步阐述,最后对聚合物光波导加工成型工艺和相关性能检测方法进行了详尽阐述。     

非线性光传输系统中损耗对光信号传输的影响

文章采用非线性系统的守恒律和位力定理对光传输系统中损耗对载波光信号传输的影响进行了研究.研究表明,在普通光纤与色散补偿光纤的交界处,孤波的幅度有所降低,但其形状保持不变;光孤子通过放大器后其幅度得到放大,其形状将自动得到恢复.该信号可以高保真地在光纤中传输,具有理想信息载体的特性.