受限激光光束的特性分析及其應(yīng)用.pdf

1、激光光束具有方向性強(qiáng)、發(fā)散角小、不受外界電磁波干擾等優(yōu)點(diǎn)，在生活和軍事上得到廣泛應(yīng)用。為了激光儀器設(shè)計(jì)和應(yīng)用的需要，本文研究了激光光束受限衍射傳輸特性，為激光光束在實(shí)際應(yīng)用中提供理論支持。 根據(jù)菲涅耳衍射積分公式推導(dǎo)出激光光束直邊衍射積分表達(dá)式，數(shù)值分析了半無限平面屏直邊在光束切平面的位置和半無限平面屏到觀測屏的距離對光束衍射場光強(qiáng)極大值位置和相對透過功率的影響。 在傍軸條件下，應(yīng)用瑞利一索末菲標(biāo)量衍射積分公式推導(dǎo)出激光

2、光束經(jīng)光闌和透鏡變換后衍射場分布表達(dá)式，數(shù)值分析了光闌孔徑變化對激光光束衍射場振幅分布的影響，討論了分別以振幅下降到最大值的1/e、二階矩和最大匹配效率作為受限激光光束等效束腰半徑定義的適用情況。采用指數(shù)擬合的方式給出了等效束腰半徑關(guān)于光闌孔徑半徑和入射束腰半徑比值的函數(shù)表達(dá)式，并以相對誤差分析了擬合表達(dá)式的精確性。 基于菲涅耳衍射積分公式推導(dǎo)出激光光束經(jīng)掃描元件后衍射場分布表達(dá)式，數(shù)值分析了掃描元件孔徑的變化對激光光束衍射場振