Cos-Gaussian光束在单轴晶体衍射的偏振特性

考察了x方向偏振cos-Gaussian光束沿光轴方向入射进单轴各向异性晶体的衍射性质,基于解各向异性介质边值问题的一般方法得到了衍射光场分布的解析表达式,进而借助于数值方法讨论了各向异性介质对x方向偏振cos-Gaussian光束的偏振特性的影响。结果表明,在适当参数条件下,有可能获得均匀分布的偏振场分布。     

环状平顶光束在单轴晶体中垂直于光轴的传输特性

基于光束在各向异性介质中的傍轴矢量传输理论,对环状平顶光束在单轴晶体中垂直于光轴的传输作了研究,导出了偏振场的慢变振幅表达式,并通过数值计算分析了光束的传输特性。结果表明,环状平顶光束在单轴晶体中垂直于光轴传输时,晶体的各向异性对其光强分布有较大影响,在正单轴晶体远场处ne/no值越大,光强越小,光束在xy平面内扩散越小;在负单轴晶体中传输性质则相反;随传输距离z的增加,中心光强逐渐加强,光强分布不再保持原来暗中空分布的特性。     

单轴晶体中修正圆Airy光束沿光轴的传播特性分析

研究了频谱受调制的修正圆Airy光束（MCAB）在单轴晶体中沿光轴的传播特性。与其他光束一样,左旋圆偏振（LHCP）的MCAB沿单轴晶体光轴传播时会激发拓扑电荷数为2的涡旋右旋圆偏振（RHCP）分量。MCAB在晶体传播时,LHCP分量和RHCP分量都会出现“突然自聚焦效应”,不带涡旋的LHCP分量在焦点附近形成实心光束,而RHCP分量由于具有涡旋相位而在焦点附近形成空心光束。单轴晶体的各向异性导致LHCP分量比涡旋RHCP分量更早出现最大光强。选择合适的频谱调制参数,MCAB的“突然自聚焦效应”强度约为普通圆Airy光束（CAB）的3.4倍;在晶体长度为10 cm的情况下,不带涡旋的LHCP分量转化为涡旋RHCP分量的效率可达43.28%,比普通CAB高约10%。     

双曲正弦平方-高斯光束在单轴晶体中垂直于光轴的传输

基于光束在单轴晶体中的傍轴矢量传输理论,对双曲正弦平方-高斯光束在单轴各向异性晶体中垂直于光轴的传输做了研究,得到了一般的解析传输公式,并用数值计算方法分析了该光束的传输特性。研究表明:由于晶体的各向异性,其原来的偏振特性将不再保持,仅沿x方向偏振的初始场分量衍生出y分量;随着传输距离的增加,非寻常光沿x轴和z轴的偏振场慢变振幅均减小,光强峰值也随之减小。此外,双曲正弦平方-高斯光束在单轴晶体中垂直于光轴传输时,光束参数β取值不同,光强呈现不同的分布状态。     

Airy光束在Λ型三能级EIT介质中的传输特性研究

研究了艾里光束（Airy beams）在EIT介质中的传输性质。利用ABCD矩阵光学理论,推导出Airy光束在EIT介质中的传输解析表达式。计算结果表明,Airy光束的自加速偏转和光强分布都可以通过控制光的拉比频率调控。该研究结果对人们利用Airy光束在光学操控以及生物医学中的应用都具有十分重要的潜在应用价值。     

一种快速简便测定单轴晶体x(y)轴及半波电压的方法

KDP,DKDP等单轴晶体在激光技术中通常被作为激光器的Q开关使用,在实际应用中,晶体的x(y)轴及其半波电压的标定为激光器的调试带来很大方便,我们介绍一种快速简便测定单轴晶体x(y)轴及其半波电压的方法。     

光波导光束传输法数值分析新进展

介绍了用于光波导数值分析的光束传输法(BPM)的新进展,并对这些方法的优缺点、适用场合作了分析比较。     

高斯光束在照相机中的传输

本文对高斯光束在照相机中的成象特性，进行了详细的分析。结果表明，高斯光束的成象位置与均匀球面光波的成象位置之间，存在着明显的差剐。     

傍轴光束传输的统计行为

对一个任意的傍轴光束，只要给定了任一起始截面上的光场分布情况，则其在自由空间中传输的统计行为就可完全确定了，而且可用“等效高斯光束”来进行描述。给出了相应的传输参数，它们完全确定于起始截面的光场分布情况。利用“嵌入高斯光束”的概念将文献［５］中的结果推广到更为普遍的情形。     

空心傍轴高斯光束的传输特性

推导了空心高斯光束经过傍轴光学系统的传输模型;利用导出的公式计算分析了卒心高斯光束在自由空间的传输特性;最后利用Matlab对传输方程进行模拟仿真.结果表明:高斯光束的阶数n和沿傍轴的传输距离z是控制空心光束的主要参数.随着阶数n的增大,高斯光束逐渐变为空心高斯光束,且中心暗斑和亮环的半径也相应增加;当传输距离z增大时...     

弱湍流大气中Mathieu-Gauss束的传输

采用弱湍流大气光传输的Rytov近似和运用非衍射光束的平面波展开原理,研究并给出了弱湍流大气中Mathieu-Gauss束的场方程和平均光强解析表达式.研究表明:弱湍流大气中传输Mathieu-Gauss束由传输距离z函数的复振幅、高斯束包络、湍流引入的复相位和复标定横向非衍射束型四个因子构成,其归一化轴上平均光强随归一化距离z=z/zR和参量γ=1/2kpwO的变化与此类光束在自由空间传输的规律相同.     

COS光束的超衍射极限传输

本文给出ｃｏｓ光束的原理和变换性质，首次实现了超过高斯光束传输特性的ｃｏｓ实验演示。简要报道了已投入试生产的方向性和中央功率密度均超过高斯光束的新光束。     

非线性自聚焦介质中光束的非傍轴传输

在标量近似下,将非傍轴项近似等效为四阶空间色散和五阶非线性效应,利用变分法研究了高斯光束的传输特性。结果表明,在非傍轴情形下,高斯光束不会崩塌,而是经历聚焦 -散焦的周期性传输过程;光束初始功率越高,则周期越小。此外,高斯光束的自聚焦过程可以通过改变啁啾参数来控制,正负啁啾分别使光束第一次聚焦的距离缩短和延长,但两者都使光束的聚焦 -散焦的周期增大,而且啁啾值越大,周期也越大     

一类新型平顶光束的传输特性研究

利用Li近期提出的平顶光束新模型,分别推导出柱坐标系下平顶光束的M^2因子和通过傍轴ABCD光学系统传输后光场分布的解析公式。以透镜系统为例。给出了柱坐标系下平顶光束聚焦场分布的解析表达式．并对平顶光束的聚焦特性进行了详细分析。研究表明,平顶光束的M^2因子仅由其阶数M确定,其聚焦特性与阶数M以及系统的菲涅尔数N等有关。     

厄米余弦高斯光束在梯度折射率介质中的传输特性

基于广义惠更斯-菲涅耳衍射积分法,对梯度折射率介质中的厄米余弦高斯光束传输特性进行了研究,得出了在梯度折射率介质中厄米余弦高斯光束的光场表达式,并利用此表达式作数值模拟,研究了梯度折射率介质对厄米余弦高斯光束传输特性的影响。结果表明:光强在轴上分布呈现空间周期性变化,最大光强位置与梯度折射率系数β有关;随着调制参数α的增大,轴上最大光强逐渐减小而且出现了空心分布。在同一传输面上横向光强随梯度折射率系数β增加,先增大后快速减小;并且发现调制参数α变大,光强不变,但是束腰宽变窄。     

双曲正弦高斯光束及其变换特性的研究

详细研究了双曲正弦高斯光束通过近轴 ABCD光学系统的传输变换 ,对无光阑和有光阑的情况都推导出了解析的传输变换公式 .并给出典型的数值计算结果以说明双曲正弦高斯光束的变换特性