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实现圆环激光束的光学系统研究

作　者: 刘国彦
导　师: 唐勇
学　校: 长春理工大学
专　业: 光学工程
关键词: 圆环光束几何光学光学设计轴棱锥系统
分类号: TN24
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 21次
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内容摘要

近几年来,随着激光技术的不断发展和应用领域逐步拓展,圆环光束的产生和应用引起人们更多的关注。圆环光束与普通光束相比具有许多特别的性质,使圆环光束在激光光学、光学信息处理、微电子学、生物医学以及微光粒子等领域得到了非常广泛的应用。本文介绍了圆环光束的分类和基本原理,讨论了圆环光束在现代光学中的应用,以及圆环光束国内外的发展情况。由于圆环光束具有许多独特的性质,它的产生和应用成为现代光学研究中的一个重要课题,但目前利用几何光学方法实现圆环光束缺少一种实用模型。本文运用ZEMAX光学设计软件构建光路,进行调试、优化,比较分析了五种方案的优缺点,利用反射系统无色差的特性,提出一种采用了Schwarzschild结构设计实现圆环光束的新方法。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
第一章绪论  7-19
  1.1 引言  7
  1.2 国内外研究现状  7-11
  1.3 圆环激光束的应用  11-18
  1.4 研究的目的和意义  18-19
第二章圆环光束的基本原理  19-33
  2.1 激光传输的研究方法  19-20
  2.2 圆环光束的定义  20-21
  2.3 圆环光束的基本原理  21-33
第三章圆环光束的传输模型  33-41
  3.1 基本理论  33-34
  3.2 光束传输中衍射的一般处理方法  34-38
  3.3 圆环激光束的传输模型  38-41
第四章圆环光束的实现  41-48
  4.1 轴棱锥的传输特性  41
  4.2 单色平行光照射轴棱锥特性  41-44
  4.3 倾斜平面波照射轴棱锥特性  44-45
  4.4 球面波入射轴棱锥特性  45-47
  4.5 圆环光束的形成  47-48
第五章实现圆环光束的方案比较  48-56
  5.1 正、负轴棱锥组合系统  48-50
  5.2 两个正轴棱锥系统  50-52
  5.3 单个轴棱锥系统  52-53
  5.4 单个轴棱锥系统改进  53-54
  5.5 Schwarzschild反射式系统  54-56
第六章总结与展望  56-57
  6.1 本论文主要研究工作  56
  6.2 本论文主要创新点  56
  6.3 展望  56-57
致谢  57-58
参考文献  58-59

实现圆环激光束的光学系统研究

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