多色部分相干光论文_李鸿鹏

导读:本文包含了多色部分相干光论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:光束,光谱,湍流,多色,高斯,大气,偏振。

多色部分相干光论文文献综述

李鸿鹏[1](2015)在《多色部分相干光的光谱变化和光谱开关现象研究》一文中研究指出运用部分相干光基础理论和广义衍射理论,从理论上主要研究了多色部分相干光经过多缝系统后的光谱变化和光谱开关现象。讨论了多色完全空间相干光经菲涅耳波带片衍射后,光学奇点附近的光谱变化和光谱开关现象,并且运用Mathcad数值计算软件对光谱变化和光谱开关现象在不同参数下进行研究。根据以上理论和实验研究结果,描述了光谱变化和光谱开关在信息编码和传输中的潜在应用。(本文来源于《光电技术应用》期刊2015年06期)

邓金平[2](2014)在《多色部分相干偏心光束和球差光束在大气湍流中的传输特性》一文中研究指出研究激光在大气湍流中的传输特性对光通信、遥感、监测等实际应用具有十分重要的意义。实验结果表明高层大气中存在与通常的Kolmogorov湍流结构不同的non-Kolmogorov湍流。非稳腔产生的激光一般是偏心的,激光的多色性在某些应用中具有一定的优势。因此,研究多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中的传输特性和光束扩展具有非常重要的意义。另一方面,激光束通过非理想光学系统或强激光作用在光学元件上时存在球差。所以,研究球差光束在湍流中的能量集中度和光强闪烁非常有价值。本论文的主要研究工作有:1、研究了多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中的传输特性。根据广义Huygens-Fresnel原理,推导出了多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中传输的总光强、轴上光谱、相干度的解析表达式,研究了偏心参数、湍流广义指数、源光谱带宽对光束在湍流中的总光强、轴上光谱、相干度的影响。研究表明,越大,光束重心偏离传输轴越远,相干度的不对称性越明显。但对轴上光谱几乎没有影响。对总光强、轴上光谱和相干长度的影响是非单调的。当3.1时,湍流对光束传输特性的影响最大。特别地,在某些传输距离处,不同对应的轴上光谱位移量相同;在某些传输距离处,轴上光谱位移量为零,且该传输距离与无关,但湍流使得该传输距离缩短。2、研究了多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中的光束扩展。研究了偏心参数、湍流广义指数、源光谱带宽对光束在湍流中的二阶矩束宽、远场发散角、瑞利长度z R和湍流距离z T的影响。研究表明,多色光束比单色光束受湍流影响小,偏心光束比中心光束受湍流影响小。越大,越大,光束在自由空间中的扩展越大,光束受湍流的影响越小。在湍流中,不同偏心参数的光束有相同的方向性,然而在自由空间中却没有。当3.1时,湍流对光束扩展的影响最大。另外,还研究了z T随和的变化,得到了一些有意义的结果。3、研究了大气湍流对球差高斯光束能量集中度的影响。基于数值模拟方法,研究了正、负球差对高斯光束在大气湍流中传输的光强、二阶矩束宽w、桶中功率(PIB)、参数、能量Strehl比(SRE)的影响。研究表明,湍流导致光束扩展,并且湍流使得球差对光束扩展的影响减小。正球差光束比负球差光束受湍流影响小,湍流使负球差光束的聚焦位置靠近源平面。特别地,负球差越大,给定份额光束能量(PIB=63%)的集中度受湍流的影响越大。但是,当负球差取某一特定值时,给定“桶”半径(wfree)内光束能量集中度受湍流的影响最大。4、研究了球差高斯光束在大气湍流的光强闪烁。用数值模拟方法分别研究了正球差光束、负球差光束、无球差光束在强、中、弱湍流中轴上点的光强闪烁指数σ2ISp、 σ2ISp、σ2IGs的变化。研究表明, σ2ISp与σ2ISp的变化规律大不相同。在弱湍流中,正球差使σ2ISp减小,负球差使σ2ISp增大。特别地,由于负球差会导致光强呈空心分布,使σ2ISp在某些传输距离处会出现峰值。在中、强湍流中,负球差光束的光强中空被填充,使得σ2ISp的峰值消失。在中、弱湍流中,传输较近时都有σ2ISp>σ2ISp,然而,在中度湍流中,传输足够远时,由于自补偿效应使得σ2ISp<σ2ISp。在强湍流中,光强闪烁达到饱和, σ2ISp、 σ2ISp、 σ2IGs的差别很小。(本文来源于《四川师范大学》期刊2014-04-10)

邓金平,季小玲,陆璐[3](2013)在《多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中的传输》一文中研究指出推导了多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中传输的总光强、轴上光谱、相干度的解析表达式,研究了光束偏心参数β、湍流广义指数α和源光谱带宽Ω对激光传输特性的影响.研究表明:β越大,则光束重心偏离传输轴越远,相干度的不对称性越明显,但是,β对轴上光谱几乎没有影响;湍流广义指数α对总光强、轴上光谱和相干长度的影响是非单调的,当α=3.1时,湍流对光束传输特性的影响最大.值得指出的是:在某些传输距离处,不同α对应的轴上光谱位移量相同;在某些传输距离处,轴上光谱位移量为零,且该传输距离与Ω无关,但湍流使得该传输距离缩短.所得结论对多色部分相干偏心光束在湍流大气中传输的相关应用具有重要意义.(本文来源于《物理学报》期刊2013年14期)

付文羽[4](2011)在《初级相差对多色部分相干平顶高斯光束光谱移动与光谱开关的影响》一文中研究指出基于部分相干光的传输理论,研究了有初级像差多色部分相干平顶高斯光束被光阑衍射后的光谱变化规律,并通过数值计算,重点对球差、慧差、像散、场曲和畸变等初级相差对光谱移动和光谱开关的影响进行了分析比较。研究表明:在考虑光学系统存在各种初级像差的情况下,轴上光谱也会出现光谱移动和光谱开关。光谱移动和光谱开关不仅与光阑截断参数、光源谱宽度、光束的空间相干度、光束的阶次及场点位置等因素有关,初级相差对光谱移动和光谱开关也会产生影响,不同的像差系数对光谱开关的位置、光谱跃迁量、光谱开关的变化范围、光谱开关出现与消失产生不同的影响。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2011年10期)

曾祥梅,陈忠勇,周花[5](2011)在《球差对多色部分空间相干光衍射引起的光谱开关的影响》一文中研究指出基于空间频率域交叉谱密度函数的传输公式,推导了有球差多色部分空间相干光被光阑衍射后轴上点光谱的解析表达式,而完全空间相干光的结果可作为本公式的特例。着重分析了球差对一阶光谱开关的影响,结果表明,球差会引起光谱移动的不同和光谱开关临界位置的变化。(本文来源于《量子电子学报》期刊2011年01期)

凌农,赵光普[6](2010)在《硬边衍射多色部分相干光束谱强度的快速计算》一文中研究指出为了在微机上快速地计算各类被硬边光澜衍射后的谱强度,采用复高斯函数展开模拟硬边衍射效应,推导出了多色高斯-谢尔模型光束被硬边光阑衍射后谱强度的近似解析表达式,并将所得结果与传统方法(直接对交叉谱密度函数传输公式数值积分)进行了比较。结果表明,所得公式在保证计算精度的前提下,具有大大地节省计算机时的优点,以平顶高斯光束为例,证明所采用方法可同样推广用于其它光束被硬边光阑衍射后谱强度的计算。该方法具有普遍意义。(本文来源于《激光技术》期刊2010年05期)

杨帆[7](2010)在《湍流对多色部分相干电磁光束传输特性影响》一文中研究指出激光大气传输的研究在遥感、跟踪和远距离光通讯等领域中都有十分重要的意义。大量理论和实验研究表明,大气湍流会导致光束扩展,并且部分相干光较完全相干光的光束扩展受大气湍流的影响要小,此外,大气湍流还会改变光束的偏振、光谱和相干等特性。本文基于广义惠更斯-菲涅尔原理,相干性和偏振性统一的理论,并采用Rytov相位结构函数二次近似,以部分相干电磁平顶光束为例,研究了多色部分相干电磁光束通过大气湍流传输的偏振度、相干度、光谱强度和总光强分布。主要内容为:1.推导出多色部分相干电磁平顶光束通过湍流大气传输光束偏振度的解析表达式。研究表明,多色部分相干电磁平顶光束的偏振度与源光谱带宽无关。在自由空间中,光束经过长距离传输后,不同阶数、光斑大小、相干长度的偏振度达到各自不同的极限值。在大气湍流中,不同阶数、光斑大小、相干长度的光束经过足够长的传输距离后其偏振度均趋于入射平面处的初始值。2.推导出多色部分相干电磁平顶光束通过湍流大气传输光束相干度的解析表达式。研究表明,多色部分相干电磁平顶光束通过大气湍流传输其相干度与源光谱带宽无关。在自由空间中,相干度出现振荡和相位奇异现象。大气湍流使得多色部分相干电磁平顶光束与EGSM光束相干度的差别减小,并导致相干度的振荡和相位奇异现象消失。3.推导出了多色部分相干电磁平顶光束通过湍流大气传输光谱强度的解析表达式。研究表明,多色部分相干电磁平顶光束通过湍流大气传输其光谱强度与源光谱带宽有关。在自由空间中,轴上点光谱为蓝移,随着离轴距离的增大,光谱由蓝移逐渐变为红移,轴外点存在多阶光谱跃变现象。大气湍流使得光谱位移量减小,光谱跃变消失。多色光束带宽越大,光谱的位移量越大。大气湍流使得带宽对光谱特性的影响减小。4.得到了多色部分相干电磁平顶光束通过湍流大气传输总光强的表达式。研究表明,多色部分相干电磁平顶光束通过大气湍流传输其总光强与源光谱带宽有关。大气湍流使得总光强达到峰值的传输距离减小,衰减变快。带宽越大,总光强峰值越大,受大气湍流削弱程度越大。大气湍流使得带宽对总光束扩展的影响减小。(本文来源于《四川师范大学》期刊2010-04-12)

郑宇龙[8](2010)在《湍流对多色部分相干光总光强分布特性及光束扩展的影响》一文中研究指出理论和实验研究已表明:大气湍流会引起光束扩展,并导致光束质量下降。在实际中,激光束或多或少地要受到光阑的限制。另一方面,多色光束在大气通讯、目标照明等领域有重要的应用。实际激光束又存在部分相干的情况。因此,研究受光阑限制的多色部分相干光束通过湍流大气的传输特性具有重要意义。本文以多色高斯-谢尔模型(GSM)光束为多色部分相干光束的典型例,基于广义惠更斯-菲涅尔原理,研究了大气湍流对多色部分相干光总光强分布特性及光束扩展的影响。本文研究的主要内容为:(1)分别采用Rytov相位结构函数的二次近似和湍流强起伏模型,并利用将硬边光阑窗口函数展开为复高斯函数迭加的方法,推导出了受光阑限制的多色GSM光束在大气湍流中传输时总光强的表达式。利用数值计算方法详细研究了湍流强度、光束参数对总光强分布的影响。研究表明,光束截断参数、光束相干参数和源光谱带宽越小,大气湍流对受光阑限制的多色GSM光束总光强的影响就越小。特别地,湍流对受光阑限制的多色GSM光束的影响比无光阑限制时要小,并且,湍流对受光阑限制的多色GSM光束的影响比准单色光束的影响要大。(2)分别采用Rytov相位结构函数的二次近似和湍流强起伏模型,并利用将硬边光阑窗口函数展开为复高斯函数迭加的方法,推导出了受光阑限制的多色GSM光束在大气湍流中的二阶矩束宽表达式。研究表明,传输距离越大,受光阑限制的多色GSM光束的二阶距束宽越大。光束参数对受光阑限制的多色GSM光束在大气湍流中传输时的光束扩展的影响要比在自由空间中的影响小。特别是,当源光谱带宽越大、当光束截断参数和光束相干度越小,湍流对受光阑限制的多色GSM光束扩展的影响就越小。此外,大气湍流对受光阑限制的多色GSM光束扩展的影响比受光阑限制的准单色GSM要小。(本文来源于《四川师范大学》期刊2010-04-02)

唐毓磊[9](2008)在《聚焦多色部分相干光的光谱变化》一文中研究指出文章从部分相干光的传输理论出发,探讨多色部分相干光在聚焦区域的光谱变化规律。以典型部分相干光束——高斯—谢尔模型光束为例,推导出光谱传输的解析表达式。(本文来源于《沿海企业与科技》期刊2008年05期)

季小玲,肖希,吕百达[10](2004)在《大气湍流对多色部分空间相干光传输特性的影响》一文中研究指出基于部分相干光的传输定律 ,对多色部分空间相干光的长程大气传输做了研究 .结果表明 ,无论是否满足定标律 ,大气湍流会引起多色部分空间相干光的光谱移动和光束扩展 ;多色部分空间相干光光束扩展比多色完全空间相干光受湍流的影响小 .然而 ,带宽对光强分布的影响较小(本文来源于《物理学报》期刊2004年11期)

多色部分相干光论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

研究激光在大气湍流中的传输特性对光通信、遥感、监测等实际应用具有十分重要的意义。实验结果表明高层大气中存在与通常的Kolmogorov湍流结构不同的non-Kolmogorov湍流。非稳腔产生的激光一般是偏心的,激光的多色性在某些应用中具有一定的优势。因此,研究多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中的传输特性和光束扩展具有非常重要的意义。另一方面,激光束通过非理想光学系统或强激光作用在光学元件上时存在球差。所以,研究球差光束在湍流中的能量集中度和光强闪烁非常有价值。本论文的主要研究工作有:1、研究了多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中的传输特性。根据广义Huygens-Fresnel原理,推导出了多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中传输的总光强、轴上光谱、相干度的解析表达式,研究了偏心参数、湍流广义指数、源光谱带宽对光束在湍流中的总光强、轴上光谱、相干度的影响。研究表明,越大,光束重心偏离传输轴越远,相干度的不对称性越明显。但对轴上光谱几乎没有影响。对总光强、轴上光谱和相干长度的影响是非单调的。当3.1时,湍流对光束传输特性的影响最大。特别地,在某些传输距离处,不同对应的轴上光谱位移量相同;在某些传输距离处,轴上光谱位移量为零,且该传输距离与无关,但湍流使得该传输距离缩短。2、研究了多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中的光束扩展。研究了偏心参数、湍流广义指数、源光谱带宽对光束在湍流中的二阶矩束宽、远场发散角、瑞利长度z R和湍流距离z T的影响。研究表明,多色光束比单色光束受湍流影响小,偏心光束比中心光束受湍流影响小。越大,越大,光束在自由空间中的扩展越大,光束受湍流的影响越小。在湍流中,不同偏心参数的光束有相同的方向性,然而在自由空间中却没有。当3.1时,湍流对光束扩展的影响最大。另外,还研究了z T随和的变化,得到了一些有意义的结果。3、研究了大气湍流对球差高斯光束能量集中度的影响。基于数值模拟方法,研究了正、负球差对高斯光束在大气湍流中传输的光强、二阶矩束宽w、桶中功率(PIB)、参数、能量Strehl比(SRE)的影响。研究表明,湍流导致光束扩展,并且湍流使得球差对光束扩展的影响减小。正球差光束比负球差光束受湍流影响小,湍流使负球差光束的聚焦位置靠近源平面。特别地,负球差越大,给定份额光束能量(PIB=63%)的集中度受湍流的影响越大。但是,当负球差取某一特定值时,给定“桶”半径(wfree)内光束能量集中度受湍流的影响最大。4、研究了球差高斯光束在大气湍流的光强闪烁。用数值模拟方法分别研究了正球差光束、负球差光束、无球差光束在强、中、弱湍流中轴上点的光强闪烁指数σ2ISp、 σ2ISp、σ2IGs的变化。研究表明, σ2ISp与σ2ISp的变化规律大不相同。在弱湍流中,正球差使σ2ISp减小,负球差使σ2ISp增大。特别地,由于负球差会导致光强呈空心分布,使σ2ISp在某些传输距离处会出现峰值。在中、强湍流中,负球差光束的光强中空被填充,使得σ2ISp的峰值消失。在中、弱湍流中,传输较近时都有σ2ISp>σ2ISp,然而,在中度湍流中,传输足够远时,由于自补偿效应使得σ2ISp<σ2ISp。在强湍流中,光强闪烁达到饱和, σ2ISp、 σ2ISp、 σ2IGs的差别很小。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

多色部分相干光论文参考文献

[1].李鸿鹏.多色部分相干光的光谱变化和光谱开关现象研究[J].光电技术应用.2015

[2].邓金平.多色部分相干偏心光束和球差光束在大气湍流中的传输特性[D].四川师范大学.2014

[3].邓金平,季小玲,陆璐.多色部分相干偏心光束在non-Kolmogorov湍流中的传输[J].物理学报.2013

[4].付文羽.初级相差对多色部分相干平顶高斯光束光谱移动与光谱开关的影响[J].红外与激光工程.2011

[5].曾祥梅,陈忠勇,周花.球差对多色部分空间相干光衍射引起的光谱开关的影响[J].量子电子学报.2011

[6].凌农,赵光普.硬边衍射多色部分相干光束谱强度的快速计算[J].激光技术.2010

[7].杨帆.湍流对多色部分相干电磁光束传输特性影响[D].四川师范大学.2010

[8].郑宇龙.湍流对多色部分相干光总光强分布特性及光束扩展的影响[D].四川师范大学.2010

[9].唐毓磊.聚焦多色部分相干光的光谱变化[J].沿海企业与科技.2008

[10].季小玲,肖希,吕百达.大气湍流对多色部分空间相干光传输特性的影响[J].物理学报.2004

论文知识图

通过控制入射光的空间相干度进行信...色差透镜情况下,峰值波长随观测距...部分相干光束经过光栅衍射的实验装...测量由光学成像系统产生的部分相干...光波在湍流大气中的传输示意图(a)实线为圆孔光阑circ(r),虚线...

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多色部分相干光论文_李鸿鹏
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