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截断平顶高斯光束M^2因子的比较研究

光子学报 2007年第3期36卷 536-538页

作者：朱莉华聂义友吕百达江西师范大学物理与通信电子学院

使用熵束宽、渐近分析和环围功率法对截断平顶高斯光束的束腰宽度w、远场发散角θ0和M2因子作了比较研究.结果表明:按不同束宽定义得到的截断平顶高斯光束的w、θ0和M2因子不同,且与截断参量a/ w0(a为光阑半宽度,w0为平顶高斯光束初始... 详细信息

使用熵束宽、渐近分析和环围功率法对截断平顶高斯光束的束腰宽度w、远场发散角θ0和M2因子作了比较研究.结果表明:按不同束宽定义得到的截断平顶高斯光束的w、θ0和M2因子不同,且与截断参量a/ w0(a为光阑半宽度,w0为平顶高斯光束初始束腰宽度)有关.随a/ w0的增加,三种方法计算得到的w、θ0和M2都分别趋于某常量.

关键词：激光光学熵束宽渐近分析环围功率截断平顶高斯光束 M^2因子

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光束束宽概念和不同定义束宽的比较

光子学报 2005年第10期34卷 1476-1479页

作者：朱莉华聂义友吕百达江西师范大学物理与通信电子学院江西南昌330027

对束宽的不同定义作了比较研究.结果表明,不同定义束宽的数值是不同的.在自由空间中传输时,二阶矩束宽遵守ABCD定律,熵束宽的传输曲线近似于双曲线,但环围功率束宽一般不满足ABCD定律.双曲余弦高斯光束按二阶矩束宽和熵束宽法所得焦移... 详细信息

对束宽的不同定义作了比较研究.结果表明,不同定义束宽的数值是不同的.在自由空间中传输时,二阶矩束宽遵守ABCD定律,熵束宽的传输曲线近似于双曲线,但环围功率束宽一般不满足ABCD定律.双曲余弦高斯光束按二阶矩束宽和熵束宽法所得焦移几乎相同,而环围功率法所得焦移则与之不同.

关键词：激光光学束宽二阶矩熵束宽环围功率

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激光光束束宽、光束质量和焦移的研究

激光光束束宽、光束质量和焦移的研究

作者：朱莉华江西师范大学

学位级别：硕士

光束质量是衡量激光光束优劣的一项重要指标。历史上光束质量有多种定义，曾针对不同的应用目的提出过不同的评价方法。而光束传输(M)因子在无光阑限制的近轴光学系统中由光束自身的分布特性唯一确定，与光学系统参数无关，且同时反映... 详细信息

光束质量是衡量激光光束优劣的一项重要指标。历史上光束质量有多种定义，曾针对不同的应用目的提出过不同的评价方法。而光束传输(M)因子在无光阑限制的近轴光学系统中由光束自身的分布特性唯一确定，与光学系统参数无关，且同时反映光束的近场和远场特性，在数学上又具有严密性，所以在某些情况下，它是评价激光光束质量的一个重要参数。在激光光束质量问题中，光束束宽的定义至关重要。研究了光束束宽的几种常用定义。以高斯光束、厄米高斯光束、超高斯光束、平顶高斯光束和双曲余弦高斯光束为例，计算比较了它们的束腰宽度。结果表明不同定义的束腰宽度是不同的。基于环围功率、二阶矩和熵束宽三种定义法，研究了双曲余弦高斯光束(ChG)通过自由空间的传输和通过透镜的聚焦特性。说明了在自由空间中，二阶矩束宽满足ABCD定律，熵束宽近似满足ABCD定律，而环围功率束宽一般不满足ABCD定律。双曲余弦高斯光束按二阶矩束宽和熵束宽法所得焦移几乎相同，而环围功率法所得焦移则与之不同。使用熵束宽、环围功率和渐近分析法研究比较了截断高斯光束的M因子和高斯光束通过光阑-透镜分离光学系统的焦移。结果表明，随截断参数δ的增大，三种方法计算的M因子差异变小。当δ≥2.1时其M因子都趋于1，且三种方法计算的相对焦移亦相等。使用熵束宽、渐近分析和环围功率法对截断平顶高斯光束的束腰宽度w、远场发散角θ和M因子作了比较研究。结果表明：按不同束宽定义得到的截断平顶高斯光束的w、θ和M因子不同，且与截断参数α／w(α—光阑半宽度，w—平顶高斯光束初始束腰宽度)有关。随α／w的增加，三种方法计算得到的w、θ和M都分别趋于某常数。

关键词：束宽二阶矩熵束宽环围功率渐近分析截断光束 M2因子焦移

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像散透镜对激光光束参数的影响

像散透镜对激光光束参数的影响

作者：孟祥龙江西师范大学

学位级别：硕士

激光束通过光学系统的传输可以分为两种情况,一种是通过理想光学系统,一种是通过非理想光学系统。激光束通过非理想光学系统(大气、非线性介质和具有像差的光学系统等)时激光束波前会发生畸变,而光学系统的像差对光场的影响可用一个相... 详细信息

激光束通过光学系统的传输可以分为两种情况,一种是通过理想光学系统,一种是通过非理想光学系统。激光束通过非理想光学系统(大气、非线性介质和具有像差的光学系统等)时激光束波前会发生畸变,而光学系统的像差对光场的影响可用一个相位因子exp( ?iφ)乘以原光场分布函数描述。本文以二阶矩和桶中功率作为束宽的定义,对高斯光束通过像散透镜后光束参数,包括束宽和远场发散角作了解析和数值研究。结果表明,因像散的引入,束宽和远场发散角的相对误差与像散因子C2、瑞利尺寸z0、透镜焦距f有关。对于束宽而言,相对误差还与传输距离z有关。在几何焦面处x和y方向束宽的相对误差相等。从广义惠更斯-菲涅尔衍射积分公式出发,对双曲余弦-高斯(ChG)光束通过像散透镜后光束参数,例如束宽和远场发散角的相对误差作了研究。结果表明,束宽和远场发散角的相对误差和像散因子C2、偏心参数α、瑞利尺寸z0以及透镜焦距f等有关。几何焦面上x和y方向束宽的相对误差随像散系数C2和偏心参数α变化相同,而在像方束腰处两方向相对误差变化迥异。此外,束宽的相对误差还与传输距离z有关。因像散影响,在x和y方向远场发散角一般不相等,并且还与偏心参数α有关。

关键词：高斯光束像散相对误差二阶矩环围功率双曲余弦-高斯光束光束参数

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截断高斯光束的光束传输因子和焦移

华东交通大学学报 2009年第6期26卷 93-97页

作者：朱莉华华东交通大学基础科学学院江西南昌330013

采用三种不同束宽定义方法:熵束宽、环围功率和渐近分析法,研究比较了截断高斯光束的光束传输因子(M^2因子)和高斯光束通过光阑-透镜分离光学系统的焦移.结果表明,随截断参数δ的增大,三种方法计算的M^2因子差异变小.当δ≥2.1时其M^2... 详细信息

采用三种不同束宽定义方法:熵束宽、环围功率和渐近分析法,研究比较了截断高斯光束的光束传输因子(M^2因子)和高斯光束通过光阑-透镜分离光学系统的焦移.结果表明,随截断参数δ的增大,三种方法计算的M^2因子差异变小.当δ≥2.1时其M^2因子都趋于1,且三种方法计算的相对焦移亦相等。

关键词：环围功率渐近分析法截断高斯光束 M^2因子焦移

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正支共焦非稳腔的自动准直调整实验研究

光学与光电技术 2009年第2期7卷 86-89页

作者：尹新华梁永辉谢文科于起峰国防科学技术大学光电科学与工程学院湖南长沙410073

谐振腔的自动准直调整技术是实现高能激光器系统自动化的关键技术之一。在对正支共焦非稳腔自动准直调整方法的研究基础上,应用基于系统性能评价函数无模型最优化的随机并行梯度下降(SPGD)控制算法实现腔的自动准直调整。实验结果表明... 详细信息

谐振腔的自动准直调整技术是实现高能激光器系统自动化的关键技术之一。在对正支共焦非稳腔自动准直调整方法的研究基础上,应用基于系统性能评价函数无模型最优化的随机并行梯度下降(SPGD)控制算法实现腔的自动准直调整。实验结果表明该方法可实现腔镜的闭环控制准直调整,其调腔共轴精度在一定程度上高于传统的人工调腔精度。

关键词：正支共焦非稳腔腔镜失调随机并行梯度下降算法环围功率自动准直调整

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余弦高斯光束焦移的比较研究

上饶师范学院学报 2011年第3期31卷 50-53页

作者：朱莉华华东交通大学基础科学学院物理系江西南昌330013

根据不同的束宽定义研究余弦高斯光束通过无光阑透镜系统的传输和聚焦情况。数值计算表明使用不同束宽定义法所得结果是不同的。

关键词：二阶矩二阶矩环围功率余弦高斯光束焦移