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部分相干标准及复总量拉盖尔-高斯光束

王飞  蔡阳健  
【摘要】:作为标准拉盖尔-高斯光束和复宗量拉盖尔-高斯光束的推广,我们提出了部分相干标准拉盖尔-高斯光束及复宗量拉盖尔-高斯光束两种新的部分相干光束。把描述光束函数中的拉盖尔函数表示成有限个厄密函数的求和,并借助于推广的柯林斯积分公式,我们得到了部分相干标准拉盖尔-高斯光束及复宗量拉盖尔-高斯光束经过一阶ABCD光学系统的交叉谱密度函数的解析公式。此外,通过一系列的数值计算例子,我们比较研究了部分相干标准拉盖尔-高斯光束和部分相干复宗量拉盖尔-高斯光束在自由空间中的传输特性。研究结果表明:部分相干标准拉盖尔-高斯光束和部分相干复宗量拉盖尔-高斯光束的光强分布和光束扩展特性与它们初始的相干长度有密切联系,并且与相应的标准拉盖尔-高斯光束及复宗量拉盖尔-高斯光束有很大的不同。一般来说,部分相干复宗量拉盖尔-高斯光束比部分相干标准拉盖尔-高斯光束在自由空间中传输发散慢,但是,随着相干长度的减少,这个优点会慢慢消失。我们的研究结果在激光束整形,奇点光学,天文测量等方面有极的潜在应用价值。

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