单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级§7 高斯光束 研究这种有限宽度的波束在自由空间中传播的特点对于激光技术和定向电磁波传播问题都具有重要意义本节我们从电磁场基本方程研究波束传播的特性 平面电磁波是具有确定传播方向但却广延于全空间中的波动实际上应用的定向电磁波除了要求它具有大致确定的传播方向外一般还要求它在空间中形成比较狭窄的射束即场强在空间中的
华东师范大学理工学院数学系2009届学士学位论文高斯光束通过非线性介质的自聚焦现象The Self-focusing phenomenon of Gaussian beams passing through a nonlinear medium姓 名: 王睿 学 号: 10051520118 班 级: 2005级4班 指导教师: 刘永明
第四章 高斯光束理论学习要求与重点难点学习要求掌握高斯光束的描述参数以及传输特性理解q参数的引入掌握q参数的ABCD定律掌握薄透镜对高斯光束的变换了解高斯光束的自再现变换及其对球面腔稳定条件的推导理解高斯光束的聚焦和准直条件了解谐振腔的模式匹配方法重点高斯光束的传输特性q参数的引入q参数的ABCD定律薄透镜对高斯光束的变换高斯光束的聚焦和准直条件谐振腔的模式匹配方法难点q参数及其ABCD定律薄透镜
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1高斯光束在自由空间传播时的
规定: 朝上为正下为负 指向上方为正下方为负3.通过焦距为f的薄透镜NO1. 薄透镜的聚焦机理 平面波经过薄透镜产生一个与离轴距离r2成正比的相位提前量补偿了到达焦点几何路径的不同所引起的相位不同滞后量到达焦点时间相位相同实现聚焦——程函方程(几何光学中的基本方程)上式代表一个矢量直线方程即直线沿着a的方向并通过b点因此在均匀同性介质中光线是直线传播的取 具有
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三种放大率关系:1组合系统焦点位置:理想光学系统中光路及基点计算公式单透镜的主平面和焦点位置计算公式练习题:1已知物点的位置在折射球面顶点O之左50mm处球面半径为25mm折射率n=1n`=求像点的位置若将物点向左移5mm求像的位置2分别用正切法和截距法求由两个光组组合的光学系统的焦距及基点位置f`1=200
3.10 高斯光束的传输与透镜变换一高斯光束在空间的传输规律1. 普通球面波即球面波的波前曲率半径R等于传输距离Z一高斯光束在空间的传输规律2. 高斯光束可见:①高斯光束R(z)的变化规律与普通球面波不同②对高斯光束除R(z)的变化还有ω(z)的变化一高斯光束在空间的传输规律2. 高斯光束若ω0→0或z →∞则R(z) →z ω(z) →∞ 当光斑尺寸趋于无穷大时波阵面上的光强分布趋于均匀
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