激光散斑论文外文文献与中文翻译(8)

激光散斑毕业论文外文文献及翻译

数，所以对于z 0的波面的曲率半径同样可以求得。对于z 0，R ；同时当z zR时，

R取得最小值；对于z

zR，R z。z zR时的方程由图（4.16b）的虚线表示。在z 0处

波面是一平面，在无线远处波面曲率半径随着z线性增加，就像一球面波。在无限远处，再次变为球面波。

最后，我们讨论式（4.7.15）中的纵向相位因子，由式（4.6.4）可知，除了平面波的相移 kz，还有一个额外的相移 z 。 z 的取值随着z的取值从z

程中，由 变为 。

2 2

zR到zzR的变化过

将图（4.16）中的结果联合起来可以得到图（4.17）的简单形式，其中光束的轮廓2w z 的尺寸由实线表示，等相位面由虚线表示。光束在z 0处有一个类似于腰的最小尺寸，所对应的光斑尺寸w0常被称为腰斑半径或光腰尺寸。另外，根据波面曲率半径的符号法则的定义（z 0时有R 0；z 0时有R 0），在z 0区域曲率中心在波面的左方。

4.7.3 高斯光束和ABCD定理

高斯光束在介质中的传输规律可由式（4.7.3）中的矩阵ABCD描述。该解决方案，对于一个给定的矩阵ABCD，光束的传输规律只取决于光束参数q，其中光束参数q可依据式（4.7.4）由矩阵中的元素求出。这是一个非常重要的定理，通常被称为高斯光束ABCD定理。在前面的章节中，我们已经证明它在自由空间中重要性。在本节中，我们将利用一个更加复杂的例子来说明它重要性。 例4.5 高斯光束在薄透镜中的传输

高斯光束通过焦距为f的薄透镜，在透镜前的光束参数为q1，通过透镜的光束参数为

q2，由式（4.7.4）可知q1与q2的关系为

1C D/q1

q2A B/q1 （4.7.21）

由表4.1给出的透镜参数，我们可以得到

111 q2fq1

（4.7.22）

利用式（4.7.8）可以把1/q1和1/q2表示出来，再把式（4.7.22）中的实部和虚部分离出