激光散斑论文外文文献与中文翻译(7)

激光散斑毕业论文外文文献及翻译

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和 z/ w0 联合表示。对于z 0，归一化的光斑尺寸w/w0'和归一化的传输长度z/zRw0

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组成的函数，可由图（4.16a）中的实线表示。对于z 0，同样可以有关于z对称的函数w z 求出。因此，最小的光斑尺寸出现在面z 0处（我们称之为光腰），对于z

zR处，w 0，

另外，我们同样可以看到，对于z （即z

zR）有

w w0z/zR

z

w0

（4.7.18）

式（4.7.18）由图（4.16a）中的虚线表示。在无限远处，w随着z线性增加，所以可以通过 d w/z来定义由于衍射引起的光束发散

d / w0

（4.7.19）

图4.17 高斯光束TEM00模的轮廓（连续曲线）和等相位面（虚线）之间的关系

因为我们假定光束在介质中的传输是没有损耗的，所以整个高斯光束的能量在任何z值的取值都是相同的，因此式（4.7.15）中的振幅因子w0/w可以代表场的数量的物理意义是容易理解的。这要求 udxdy和z是相互独立的，现在，确保这个条件成立。实际上，利用式（4.7.15），我们可以写成

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udxdy w/2exp d exp d (4.7.20)

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其中

/w， /w。经检验， udxdy和z是相互独立的。

现在，我们来讨论式（4.7.15）中的横向相位因子，由前几节的讨论可知，，光束在z 0的区域传输具有类似于曲率半径为R球面的波面。对于z 0，归一化的曲率半径R/zR和归一化的变量z/zR之间的关系可由图（4.16b）表示。因为R z 是一个关于z的反对称函