收藏本站
收藏 | 论文排版

光束的聚焦特性和光谱特性研究

王庆峰  
【摘要】:光束的聚焦特性和光谱特性是现代光学的重要研究内容,对现代光学和激光技术的发展具有重要意义。 本文首先介绍了研究光束传输变换的基本理论和分析方法,以及描述部分相干光的模型,包括高斯-谢尔模型光束、扭曲高斯-谢尔模型光束、各向异性扭曲高斯-谢尔模型光束、部分相干修正贝塞尔高斯光束等。同时还介绍了透镜的球差对光束聚焦特性的影响。在此基础上,本文进行的主要工作有: 利用Collins公式导出了平顶多高斯光束通过无光阑ABCD光学系统的传输公式,进一步导出了基于二阶矩定义的束腰宽度、M~2因子和Kurtosis参数的解析表达式,同时还给出了平顶多高斯光束在自由空间中以及通过薄透镜聚焦的束腰宽度及位置的解析表达式。基于平顶多高斯光束通过球差透镜后聚焦光场轴上点的光强分布表达式,讨论了菲涅耳数N_w和球差系数kS_1对聚焦光场的影响。结果表明当高斯光束菲涅耳数较小时,正、负球差对应的轴上最佳聚焦点位于无球差时最佳聚焦点的左侧;当高斯光束菲涅耳数较大时,正、负球差对应的轴上最佳聚焦点分居于无球差时最佳聚焦点的两侧。因此当透镜具有正球差时,可以通过改变高斯光束菲涅耳数N_w的值,实现无焦移甚至是正焦移。 基于部分相干光的传输理论,研究了部分相干修正贝塞尔高斯光束(MBGB)通过光阑透镜系统后轴上光谱位移及光谱开关现象。数值计算结果表明,光谱开关主要与截断参数、光束菲涅耳数以及光谱相干度有关。光谱开关的个数随着光束菲涅耳数以及截断参数的增大而增多,而随光谱相干度的增大而减少。但当截断参数增大到一定值,光谱开关现象将消失。例如,当光谱相干度取0.5时,截断参数大于2.2以后,光谱开关将消失,仅表现出蓝移。同时对部分相干修正贝塞尔高斯光束通过球差透镜后聚焦光场轴上点的光强分布也进行了研究。数值计算表明,当相干度较小时,正、负球差对


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 万云涛;钟月锋;夏海平;;Mn~(2+)掺杂CdWO_4晶体的生长及光谱特性[J];光电子.激光;2011年09期
2 叶必卿;汪飞;隋成华;鄢波;石文渊;;ZnO温度传感器光谱监测系统的设计[J];中国激光;2011年07期
3 虞灿;夏海平;王冬杰;陈红兵;;掺Co钨酸镉单晶体的坩埚下降生长及光谱特性[J];光谱学与光谱分析;2011年09期
4 张春熹;梁生;冯秀娟;林文台;李琛;李勤;钟翔;李立京;;光纤分布式扰动传感器中瑞利和受激布里渊散射光谱特性及其影响研究[J];光谱学与光谱分析;2011年07期
5 华伟;向卫东;董永军;梁晓娟;杨帆;金怀东;梁续;吕春燕;;白光LED用新型Ce,Pr掺杂的YAG单晶荧光材料的光谱性能研究[J];光子学报;2011年06期
6 赵保银;段开椋;赵卫;;大模场啁啾光纤光栅的光谱特性(英文)[J];强激光与粒子束;2011年07期
7 王志军;李盼来;郭庆林;杨志平;;白光LED用Ba_2B_2P2O_(10)∶Eu~(2+)绿色荧光粉的光谱特性[J];光子学报;2011年07期
8 吴正龙;;不同浓度掺铊碘化铯(CsI∶Tl)晶体的光谱特性[J];光谱学与光谱分析;2011年08期
9 祝晓坤;庞国丰;;一种基于IHS圆柱变换模型的影像融合质量综合评价方法[J];测绘科学;2011年04期
10 彭晓东;刘波;孟新;谢文明;;星载可见光相机成像仿真建模研究[J];光子学报;2011年07期
11 刘卓群;周桂耀;夏长明;侯蓝田;;掺Yb~(3+)双包层大模场面积微结构光纤光谱特性的研究[J];光谱学与光谱分析;2011年09期
12 黄富;梁维源;;相移光纤光栅光谱特性及其应用的研究[J];钦州学院学报;2011年03期
13 陈超;秦其明;池长艳;蒋洪波;刘明超;;一种Curvelet变换和IHS变换相结合的遥感图像融合方法[J];遥感技术与应用;2011年04期
14 彭文炫;冯国英;张秋慧;伍爱明;柳岿;李密;宋影松;;“绿色”液体激光介质的非线性光学特性研究[J];光子学报;2011年07期
15 周言敏;李建芳;王君;袁勇;梅高国;;宽光谱监控法制作红外超宽带减反膜的研究[J];重庆电子工程职业学院学报;2011年03期
16 胡兴柳;梁大开;曾捷;方挺;王彦;李丹;;长周期光纤光栅对结构参数的敏感特性[J];光电子.激光;2011年09期
17 廖瑛;;遥感图像处理方法在矿产资源开发中的应用[J];测绘技术装备;2011年02期
18 白忠臣;黄政;;基于液相ZnSe量子点光源的光学层析成像系统[J];中国科技信息;2011年16期
19 徐肇杰;;CSY—A型磁透镜实验仪及其实验方法[J];实验技术与管理;1985年01期
20 陶万军;刘晓东;郑旭光;孟冬冬;郭其新;;磁几何阻挫材料天然绿盐铜矿的中红外和拉曼光谱分析[J];光谱学与光谱分析;2011年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 涂朝阳;朱昭捷;李坚富;吴柏昌;;新型自倍频晶体Nd~(3+):Cd_3Y(BO_3)_3的生长与光谱特性[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
2 郭周义;朱延彬;李韶山;马俊富;;生物光子场的光谱特性研究[A];第五届全国光生物学学术讨论会论文摘要集[C];2000年
3 林炎富;陈雨金;龚兴红;谭奇光;罗遵度;黄艺东;;Nd~(3+):KY(MoO_4)_2晶体的生长及其光谱特性[A];第14届全国晶体生长与材料学术会议论文集[C];2006年
4 王鸿雁;涂朝阳;夹国华;羊富贵;魏艳萍;;Dy~(3+):NaGd(WO_4)_2晶体的生长和光谱性质[A];第14届全国晶体生长与材料学术会议论文集[C];2006年
5 申蕊;潘效波;王慧芳;邬金才;唐宁;;吨酮冠醚Zn(Ⅱ)配合物的光谱特性和价键分析[A];全国第十四届大环化学暨第六届超分子化学学术讨论会论文专辑[C];2008年
6 杜尚丰;;智能光照传感器的研制[A];首届信息获取与处理学术会议论文集[C];2003年
7 洪法水;刘超;王雪峰;;Eu~(3+)对菠菜PSⅡ颗粒光谱特性的影响[A];中国植物生理学会全国学术年会暨成立40周年庆祝大会学术论文摘要汇编[C];2003年
8 于继荣;黄光周;杨英杰;;酞菁锌薄膜气敏透射光谱研究[A];第六届全国气湿敏传感器技术学术交流会论文集[C];2000年
9 龚兴红;林炎富;陈雨金;谭奇光;罗遵度;黄艺东;;Nd~(3+):Li_6Gd(BO_3)_3激光晶体的生长和光谱特性[A];第14届全国晶体生长与材料学术会议论文集[C];2006年
10 张卫平;万玲玉;杨庆怡;黄萌;郭月波;;光栅的汇合光谱特性和双光栅衍射成像仪研究[A];2007年全国第十六届十三省(市)光学学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 Annia García Pereira;应用近红外光谱技术快速检测分析土壤中的N、P、K、OM、pH的研究[D];浙江大学;2005年
2 王莉;部分相干光的传输特性和光谱变化研究[D];西南交通大学;2007年
3 胡木宏;类锂离子体系(Z=11~20)激发态结构和光谱特性的理论研究[D];吉林大学;2004年
4 朱茂华;光通信掺Er~(3+)玻璃放大器的光学及增益特性研究[D];大连海事大学;2007年
5 林杰;应用边界元方法分析微柱透镜的聚焦特性[D];哈尔滨工业大学;2007年
6 韩莉坤;新型有机二阶非线性光学材料的设计制备与性能研究[D];电子科技大学;2008年
7 程街亮;土壤高光谱遥感信息提取与二向反射模型研究[D];浙江大学;2008年
8 陈虹;激光光束质量对光束传输聚焦和加工质量的影响[D];北京工业大学;2006年
9 刘伟东;高光谱遥感土壤信息提取与挖掘研究[D];中国科学院研究生院(遥感应用研究所);2002年
10 单明广;用于并行激光直写的连续深浮雕谐衍射透镜阵列技术[D];哈尔滨工业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王庆峰;光束的聚焦特性和光谱特性研究[D];西南交通大学;2006年
2 赵培;晶体偏光器件增透膜研究[D];曲阜师范大学;2005年
3 刘丽红;新型二氢卟吩e_4衍生物光敏特性和药代动力学的初步研究[D];中国人民解放军军医进修学院;2006年
4 余朝义;稀土掺杂氟化物上转换发光材料的制备及光谱特性研究[D];长春理工大学;2007年
5 王亚男;三基色白光LED光源照明质量改善的应用研究[D];重庆大学;2008年
6 李俊;部分相干光通过球差透镜的聚焦特性[D];江西师范大学;2008年
7 杨明岳;红外材料光谱特性的研究[D];长春理工大学;2010年
8 周月;粗糙表面光谱特性及其反问题的研究[D];南京理工大学;2012年
9 贺鸿志;Se、Te胁迫对极大和钝顶两种螺旋藻生长的影响[D];暨南大学;2003年
10 胡福兰;含有不同连接键的二苯乙烯类染料光谱特性的理论研究[D];重庆大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 王静;中国网球差距何在[N];中国体育报;2000年
2 ;电影滤镜如何拓宽投影色域?[N];中国计算机报;2007年
3 刘庆波;璀璨的明星,温柔的梦幻[N];中国摄影报;2005年
4 刘学工 黄河水利委员会信息中心遥感处副处长;“天眼”盯紧黄河凌情[N];中国水利报;2006年
5 本报记者 张燕燕;IBM:中国市场全球第一[N];中国国门时报;2004年
6 韩芳;利用遥感优越性监测湿地[N];中国水利报;2007年
7 王兵;“一条龙服务”治理蓝藻[N];中国气象报;2008年
8 闫俊平;软件巨头加速行业渗透[N];中国电子报;2004年
9 行元;新型测量仪器诞生 标准修订步伐加快[N];消费日报;2007年
10 广言;市场蕴含广阔商机[N];国际商报;2003年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978