徑向偏振部分相干光束的傳輸.pdf

1、隨著人們對(duì)科技領(lǐng)域探索的深入,激光在信息通訊、軍事武器、航天、生產(chǎn)生活等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越多的作用。因?yàn)樵诓煌I(lǐng)域需要應(yīng)用激光的不同特性,各種各樣的激光光束應(yīng)運(yùn)而生。而徑向偏振光束具有特殊的性質(zhì),其在原子捕獲、激光通信等領(lǐng)域引起人們的關(guān)注。本文以徑向偏振光束的實(shí)際應(yīng)用為背景,選取徑向偏振部分相干光束( radially polarized partially coherent beams-RPPCBs)為研究對(duì)象,重點(diǎn)研究徑向偏振激光光束

2、在湍流大氣、光學(xué)系統(tǒng)、置于湍流大氣中的光學(xué)系統(tǒng)以及單軸晶體中這幾個(gè)典型的系統(tǒng)中的傳輸特性,主要工作包括:
　　基于相干光束在湍流大氣中傳輸?shù)膹V義惠更斯-菲涅爾公式,研究了入射到湍流大氣中徑向偏振部分相干光束的傳輸特性。研究發(fā)現(xiàn)在近場(chǎng)傳輸時(shí),徑向偏振部分相干光束在湍流大氣中的演化特性與在自由空間(C2n=0)是相似的;大氣湍流加速光束在湍流大氣中傳輸時(shí)的發(fā)散速度;在遠(yuǎn)場(chǎng)處,徑向偏振部分相干光束的偏振度將趨向于零,光束的束腰逐漸擴(kuò)大。

3、
　　基于相干與偏振的統(tǒng)一理論,采用矩陣方式研究了徑向偏振部分相干光束在 ABCD光學(xué)系統(tǒng)中傳輸時(shí)的演化特性。研究發(fā)現(xiàn)隨著傳輸距離的增加,在遠(yuǎn)場(chǎng)處,徑向偏振部分相干光束的偏振度將趨向于零,而在自由空間中(A=1,B=z)傳輸?shù)膹较蚱癫糠窒喔晒馐木钟蜃钚∠喔啥葹榱?其原因?yàn)殡S著傳輸距離的增加,相干度從負(fù)值逐漸增大為正值,同時(shí)在遠(yuǎn)場(chǎng)處,光束也將變?yōu)橥耆喔伞?br>　　綜合考慮湍流大氣和 ABCD光學(xué)系統(tǒng),研究了徑向偏振部分相干光

4、束在大氣湍流環(huán)境內(nèi)的ABCD光學(xué)系統(tǒng)中的傳輸性質(zhì),并研究了湍流大氣對(duì)徑向偏振部分相干光束的斯托克斯參數(shù)的影響。研究發(fā)現(xiàn)徑向偏振部分相干光束在置于湍流大氣中的光學(xué)系統(tǒng)中傳輸時(shí)的演化特性與徑向偏振完全相干光束(σxx=σyy=inf)的演化特性是類似的;研究還發(fā)現(xiàn)徑向偏振部分相干光束經(jīng)過(guò)在置于湍流大氣中的 ABCD光學(xué)系統(tǒng)中的傳輸后,在遠(yuǎn)場(chǎng)處將變?yōu)橥耆窍喔晒馐?br>　　基于相干光束在單軸晶體中沿著垂直于光軸方向傳輸?shù)陌S近似公式,分析