像散透鏡對激光光束參數的影響.pdf

1、激光束通過光學系統(tǒng)的傳輸可以分為兩種情況，一種是通過理想光學系統(tǒng)，一種是通過非理想光學系統(tǒng)。激光束通過非理想光學系統(tǒng)(大氣、非線性介質和具有像差的光學系統(tǒng)等)時激光束波前會發(fā)生畸變，而光學系統(tǒng)的像差對光場的影響可用一個相位因子exp(-iφ)乘以原光場分布函數描述。 本文以二階矩和桶中功率作為束寬的定義，對高斯光束通過像散透鏡后光束參數，包括束寬和遠場發(fā)散角作了解析和數值研究。結果表明，因像散的引入，束寬和遠場發(fā)散角的相對誤差與

2、像散因子C<,2>、瑞利尺寸z<,0>、透鏡焦距f有關。對于束寬而言，相對誤差還與傳輸距離z有關。在幾何焦面處x和y方向束寬的相對誤差相等。 從廣義惠更斯—菲涅爾衍射積分公式出發(fā)，對雙曲余弦-高斯(ChG)光束通過像散透鏡后光束參數，例如束寬和遠場發(fā)散角的相對誤差作了研究。結果表明，束寬和遠場發(fā)散角的相對誤差和像散因子C<,2>、偏心參數α、瑞利尺寸z<,0>以及透鏡焦距f等有關。幾何焦面上x和y方向束寬的相對誤差隨像散系數C<