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矩形光阑限制下高斯光束的衍射特性分析

唐晓珊 郭福源 李连煌 高瑞 彭玉家

引用本文:
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矩形光阑限制下高斯光束的衍射特性分析

    作者简介: 唐晓珊(1983- ),女,硕士研究生,主要从事光束传输理论及其应用的研究..
    通讯作者: 郭福源, guofy@fjnu.edu.cn
  • 基金项目:

    福建省科技厅F5类基金资助项目(2007F5040)

  • 中图分类号: O436.1

Analysis of the diffraction characters of the Gaussian beams restricted by a rectangular aperture

    Corresponding author: GUO Fu-yuan, guofy@fjnu.edu.cn ;
  • CLC number: O436.1

  • 摘要: 为了研究矩形光阑边长与透镜像方焦面处光束光斑尺寸以及光斑内所包含功率的关系,根据高斯光束经矩形光阑和透镜变换后在透镜像方焦面的衍射场分布表达式,采用MATLAB进行数值计算的方法,进行了理论分析。结果表明,当光阑对光束的衍射影响明显时,光束衍射场的中央亮条纹的宽度随着光阑边长的增大而减小;当光阑对光束的衍射影响极小时,中央亮条纹的宽度随着光阑边长的增加而阶跃变化,中央亮条纹强度的半最大值宽度随着光阑边长的增大而减小;当光阑对光束衍射影响极小时,中央亮条纹半最大值宽度趋近于一定值。给出的中央亮条纹强度半最大值宽度与矩形光阑边长关系的拟合表达式,可为激光应用装置的设计提供理论支持。
  • [1]

    ZHAO J,MA Z,LIN N,et al.Novel adaptive laser scanning sensor for reverse engineering measurement[J].Chinese Journal of Scientific Instrument,2007,28(7):1164-1169.
    [2]

    WANG L Q,LU Z K,NI X X.Cross-talk correction in dual-labeled fluorescent microarray scanning[J].Chinese Optics Letters,2004,2(3):162-164.
    [3]

    DUAN K L,LÜB D.Vectorial nonparixial propagation equation of elliptical Gaussian beams in the presence of a rectangular aperture[J].J O S A,2004,A21(9):1610-1620.
    [4]

    FU W Y,LIU Z Q.Diffraction of Gaussian beam by a rectangular aperture[J].College Physics,2005,24(8):34-37(in Chinese).
    [5]

    CAI X B.Diffraction of Gaussian beams by a rectangular aperture and a circular aperture in an opaque screen[J].Journal of Nanjing Institute of Posts Telecommunications,1995,15(3):102-108(in Chinese).
    [6]

    WANG W Y,TAN J C.Propagation of Gaussian beam in the optical system with aperture stop[J].College Physics,2004,23(7):32-34(in Chinese).
    [7]

    CORBETT B,KEARNEY I,LAMBKIN P,et al.Engineering of InGaAsP layer structures for low divergent long wavelength lasers[J].Electron Lett,2002,38(11):515-516.
    [8]

    LÜB D.Laser optics-beam characterization,propagation and transformation,resonator technology and physics[M].Beijing:Higher Education Press,2003:119-122(in Chinese).
    [9]

    WANG M Z,DUAN L K,LÜB D.Validity of the Fresnel approximation for hard-edged diffracted beams[J].Laser Technology,2004,28(6):670-672(in Chinese).
    [10]

    GOODMAN W J.Introduction to fourier optics[M].New York:Mcgraw-Hill,1988:96-97.
    [11]

    GAO R,GUO F Y,LI L H,et al.Study on diffraction effects of laser beam and its influences on resolving power of scanning system[J].Acta Optica Sinica,2009,38(1):199-204(in Chinese).
    [12]

    SIEGMAN A E.How to (maybe) measure laser beam quality[C]//OSA Trends in Optics and Photonics Series.New York:Optical Sociaty of America,1998:184-199.
    [13]

    SHANGGUAN C M S,GUO F Y,LU Y.Characteristic of far field diffraction of TE0 Mode in planar waveguide[J].Journal of Optoelectronics·Laser,2004,15(3):299-302(in Chinese).
  • [1] 李彪刘雁曾曙光周军李晶冯笙琴常雪荣 . 光纤激光阵列相干合束的研究. 激光技术, 2015, 39(5): 712-716. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.05.027
    [2] 叶大华 . 高斯光束特性分析及其应用. 激光技术, 2019, 43(1): 142-146. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.01.028
    [3] 肖宇馨张文涛 . 直边衍射激光驻波场中铬原子的沉积特性研究. 激光技术, 2015, 39(2): 215-219. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.02.015
    [4] 吴敏丁建华王传晶 . 偏振荧光光谱在肝病诊断中的应用研究. 激光技术, 2005, 29(6): 579-581.
    [5] 赵光普吕百达 . 高斯光束通过含硬边光阑复杂光学系统的传输. 激光技术, 2003, 27(4): 299-301.
    [6] 卿与三吕百达 . 超高斯光束经光阑球差透镜后的光束质量评价. 激光技术, 2002, 26(2): 108-110113.
    [7] 王涛吴福全马丽丽 . 洛匈棱镜对单模高斯光束影响的分析. 激光技术, 2009, 33(3): 310-313.
    [8] 屈文俊谢卉胡强高孙莉萍 . 高斯光束经衍射光栅的滤波特性研究. 激光技术, 2012, 36(4): 540-543. doi: 10.3969/j.issn.1001-806.2012.04.027
    [9] 唐锐沈学举韩玉东 . 高斯光束经含失调透镜的猫眼系统反射特性研究. 激光技术, 2011, 35(5): 659-663. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.05.023
    [10] 常山毛杰健杨建荣 . 高斯光束微圆孔菲涅耳衍射的束型转变. 激光技术, 2012, 36(4): 568-571. doi: 10.3969/j.issn.1001-806.2012.04.034
    [11] 师文庆杨永强 . 选区激光熔化中激光束的传输变换及聚焦特性. 激光技术, 2008, 32(3): 308-311.
    [12] 唐锐沈学举 . 分划板失调对猫眼光学系统反射特性的影响. 激光技术, 2012, 36(2): 271-274. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.02.034
    [13] 赵光普吕百达 . 高斯光束通过多高斯光阑ABCD系统的传输. 激光技术, 2003, 27(3): 259-261.
    [14] 林娟郭福源 . 高斯光束的复数变换与几何光学方法. 激光技术, 1997, 21(4): 227-230.
    [15] 张新平董丽萍张保华 . 二元矩形位相光栅用于高斯光束的空间整形. 激光技术, 1995, 19(2): 74-79.
    [16] 杨初平 . 高斯光束荧光共焦显微镜的三维光学传递函数. 激光技术, 2005, 29(5): 552-554.
    [17] 康俊唐永林李大义陈建国张科军 . 高斯光束在对数型非线性介质中的传输特性. 激光技术, 2000, 24(2): 118-122.
    [18] 姜其畅吉选芒苏艳丽谢世杰 . 匹配高斯光束在双光子光折变介质中的自偏转. 激光技术, 2010, 34(1): 78-80. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.01.022
    [19] 韩玉东沈学举王龙 . 平顶高斯光束在失调光学系统中的传输特性. 激光技术, 2010, 34(5): 704-707. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.O5.035
    [20] 季小玲吕百达 . 球差透镜对超高斯光束光束质量影响的研究. 激光技术, 2001, 25(3): 192-195.
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-08-26
  • 录用日期:  2009-07-15
  • 刊出日期:  2010-01-25

矩形光阑限制下高斯光束的衍射特性分析

    通讯作者: 郭福源, guofy@fjnu.edu.cn
    作者简介: 唐晓珊(1983- ),女,硕士研究生,主要从事光束传输理论及其应用的研究.
  • 1. 福建师范大学, 激光与光电子技术研究所, 光子技术福建省重点实验室, 福州, 350007
基金项目:  福建省科技厅F5类基金资助项目(2007F5040)

摘要: 为了研究矩形光阑边长与透镜像方焦面处光束光斑尺寸以及光斑内所包含功率的关系,根据高斯光束经矩形光阑和透镜变换后在透镜像方焦面的衍射场分布表达式,采用MATLAB进行数值计算的方法,进行了理论分析。结果表明,当光阑对光束的衍射影响明显时,光束衍射场的中央亮条纹的宽度随着光阑边长的增大而减小;当光阑对光束的衍射影响极小时,中央亮条纹的宽度随着光阑边长的增加而阶跃变化,中央亮条纹强度的半最大值宽度随着光阑边长的增大而减小;当光阑对光束衍射影响极小时,中央亮条纹半最大值宽度趋近于一定值。给出的中央亮条纹强度半最大值宽度与矩形光阑边长关系的拟合表达式,可为激光应用装置的设计提供理论支持。

English Abstract

参考文献 (13)

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