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运用惠更斯-菲涅尔原理和取样理论,推导了拉盖尔-高斯光束通过可由ABCD转换矩阵描述的双透镜聚焦系统传播的循环求和公式.利用计算机编程计算了拉盖尔-高斯光束通过上述光学系统传播的衍射图案 相似文献
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本文给出了厄来-高斯光束和拉盖尔-高斯光束的高阶模光斑半径与基模光斑半径的比值Kmn,利用该系数,导出了高阶模激光束经薄透镜变换的计算公式,这些公式不仅适用于厄米-高斯光束,也适用于拉盖尔-高斯光束。 相似文献
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基于基模高斯光束衍射倍率因子M2近似为1这一条件,利用几何光学成像原理来模拟基模高斯光束通过透镜的成像规律,给出了一种计算透镜像方光轴上不同点处高斯光束光斑半径的简便方法。该方法通过选取合适的物距lc,高斯光束的衍射倍率因子M2近似为1,激光束经透镜聚焦与普通平行光束的聚焦过程相似,符合几何光学成像原理。通过几何光学方法和ABCD定理推导出了高斯光束光斑半径表达式,并进行数值计算,利用MATLAB软件对数值进行拟合。拟合结果表明;此方法计算出的光斑半径符合较好,满足瞬态高温测量中探测器光敏面对激光光斑尺寸的要求。 相似文献
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高斯光束经过球差透镜聚焦而产生的焦移蒲继雄唐崇忻(华侨大学泉州362011)高斯光束经过透镜的聚焦是近十多年来人们广泛注目的研究课题。理论与实验结果都表明,高斯光束经过透镜聚焦,其聚焦光场的光强最大值并不在几何焦点处,而是处于透镜与几何焦点之间,即出... 相似文献
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饶连周 《宝鸡文理学院学报(自然科学版)》2006,26(4):302-306
目的研究部分相干光束经透镜聚焦后的光束整形技术。方法从广义惠更斯-菲涅尔衍射积分方程(Collins公式)出发,证明了光强分布为高斯型分布的部分相干光束经透镜聚焦,在几何焦点附近的光强分布强烈依赖于部分相干光束的空间相干度。基于这一点,可以直接控制部分相干光的空间相干度来获得想要的光强分布。结果通过选择合适的相干度形式能够获得部分相干平顶光束或部分相干空心光束。结论部分相干光束的光束整形研究为潜在的应用,如材料处理,光学治疗、原子光学等,提供了一个新的光束整形的方法。 相似文献
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光阑与透镜间距对聚焦高斯光束的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
讨论高斯光束经过光阑,被一透镜聚焦后的轴上点光场分布,以及光阑和透镜的间距对最佳聚焦点的影响.理论计算结果表明,聚焦光场的光强分布与光阑和透镜之间的间距密切相关. 相似文献
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文章提供了一个用于对高斯光束进行拟合及匹配的软件.软件由"高斯光束拟合"和"腰斑匹配"两部分组成.对于"拟合"功能,用户只需输入测得的高斯光束光斑半径和相应的光斑位置等实验数据,即可拟合出高斯光束的腰斑半径及腰斑位置.对于"腰斑匹配"功能,输入初始光束和目标光束的腰斑半径、它们之间的距离以及用户现有的两个透镜的焦距,大约10 s就能给出透镜的相应位置,即匹配方案.对于某些特定的透镜组合还可能同时给出多种匹配方式. 相似文献
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本文根据半导体激光器的发光特性,分析计算了椭圆高斯光束在光学系统中的衍射传播以及光源参数和系统参数对光能耦合、聚焦光斑直径的影响;确定了当入射光场为椭圆高斯分布时,获得圆对称聚焦光斑的条件。利用菲涅尔衍射积分,得出准直系统轴上点光强最大时,数值孔径与光源特性参数关系的解析表达式,并给出了设计和实验结果。 相似文献
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高斯光束通过有环形光阑限制的ABCD光学系统的传输 总被引:1,自引:0,他引:1
对高斯光束通过含有环形光阑的一阶ABCD光学系统的传输进行了研究,采用将圆形域函数表示为复高斯函数叠加的技巧,推导出了解析的传输公式.高斯光束通过圆孔和圆屏光阑的传输公式可作为我们理论模型的特例得出,对高斯光束通过有光阑限制的薄透镜聚焦系统进行了数值计算,计算结果与直接由Collins公式所得结果一致,但我们的方法可节约大量机时。 相似文献
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针对同步辐射光源点到样品距离长的特点,设计了镀膜与非镀膜这2种大口径椭球型单管X射线聚焦镜,并利用带有面型误差模型的仿真程序模拟了这2种大口径椭球型单管X射线聚焦镜的聚焦性能.结果表明:镀Ir膜的大口径椭球型单管X射线聚焦镜的入口直径、焦斑尺寸、焦深分别为19.0 mm、7.1 μm和0.2 mm,接收立体角约为未镀膜聚焦镜的3倍;未镀膜聚焦镜的入口直径和焦斑尺寸分别为15.0 mm和6.4 μm,焦深为镀Ir膜聚焦镜的4倍.分析了大口径椭球型单管X射线聚焦镜的面型误差对其焦斑尺寸的影响,讨论了大口径椭球型单管X射线聚焦镜的应用前景. 相似文献
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This paper presents a robotic system for weld-joint inspection of the big-caliber pipeline, which is developed for the purpose of being utilized as automation platform for X-my real-time imaging inspection technique (RTIIT). The robot can perform autonomous seeking and locating of weld-seam position in-pipe, and under the control of synchro-foUow control technique it can accomplish the technologic task of weld inspection. The robotic system is equipped with a small focal spot and directional beam X-my tube,so the higher definition image of weld-seam can be obtained. Several key techniques about the robotic system developed are also explained in detail. Its construction is outlined. 相似文献
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产生尺寸可调的局域空心光束在捕获和操控不同尺度的微粒方面具有重要的应用价值.文中主要阐述轴棱锥透镜系统、新型组合正轴棱锥、液体轴棱锥、可拆式组合轴棱锥,以及聚焦多环空心高斯光束产生尺寸可调的局域空心光束的相关技术研究,并基于几何光学,波动光学理论对各种技术进行分析和总结. 相似文献
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本文讨论了用激光对陶瓷零件表面作微细加工的一些基本问题,余量去除、已加工表面完整性和尺寸精度等,采用声-光调QYAG激光,可保证已加工表面的高度完整性,采用短焦深的聚焦光具并降低焦斑功率密度,可以减小已加工表面的尺寸偏差。 相似文献
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根据激光衍射理论和空间像差理论 ,推导出在给定激光器的输出波长和激光光束大小的前提下 ,考虑激光衍射和空间像差对透镜聚焦能力的影响 ,所选用的最佳透镜焦距的大小及相应的可以聚焦焦斑的大小 ,此结果有一定的实际应用意义 相似文献
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热透镜效应是影响激光焊接质量的重要因素之一。本文描述了激光焊接的模式转变规律,实验测定了透镜焦距变化量与激光功率、激光作用时间的关系,研究了热透镜效应对焊接过程及焊缝成形的影响。结果发现,大功率激光焊接时,热透镜效应使聚焦透镜的焦距缩短并可能使焊接过程逐渐偏离预先设计的稳定焊接模式,从而导致焊接过程的不稳定和熔深的剧烈波动。并通过分析热透镜效应引起焊接模式转变的机理,提出了防止这种因热透镜效应引起的不稳定现象的措施。 相似文献
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论述无衍射光束的基本参数的确定,提出用望远系统来改变无衍射光束参数的新方法,给出了各参数的变换公式.利用该方法可灵活方便地获得所需无衍射光的无衍射距离和中心光斑半径 相似文献