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部分相干平顶光束在湍流大气中的传输特性

程发龙  
【摘要】:激光的产生和应用使现代科学和技术发生了重大变革,出现了一些新的学科和交叉学科,促进了激光加工,激光通讯和激光大气遥感等技术的发展。在激光科技领域,激光光学研究激光束在各种介质和光学系统中的变换和传输特性,以便按应用的要求对光束进行控制。在一些实际应用中,人们广泛地研究了激光在湍流大气或有光阑限制的光学系统中的传输特性。 部分相干光是普遍存在的,而完全相干光和完全非相干光都是理想情况。部分相干光已经在多领域,如激光材料表面热处理、惯性约束核聚变、激光涂敷等。如何描写部分相干光及处理它的传输与变换一直是人们研究的热点。 当前因部分相干平顶光束在热处理、光镊、光传输等方面的应用,受越来越多的人关注。本论文的主要工作是在别人的基础之上理论上提出:带光阑的部分相干平顶光束在大气湍流中的传输特性,同时研究了非对称部分相干平顶光束在大气湍流中的传输特性。 首先,我们通过Huygens–Fresnel原理和Wigner分布函数的二阶矩理论研究带光阑部分相干平顶光束在湍流大气中的传输特性,发现光阑对传输特性影响是很明显的。 其次,用相似的方法研究非对称部分相干平顶光束在湍流大气中的传输特性,发现非对称部分相干平顶光束有自身的优点。


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