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空心激光束在大气中传输特性研究

作　者: 王铂
导　师: 宁国斌
学　校: 长春理工大学
专　业: 光学
关键词: 大气传输弱湍流锥状双半高斯空心激光束强度分布
分类号: TN241
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

随着空心激光束的发展,有关于它独特传输特性的的研究逐渐受到人们的重视。本文首先归纳了一些空心激光束的产生方法,介绍了几种空心光束在传输时所发生的“自聚焦”(即光环弥合)现象。文中简单描述了一种最新的空心激光束的产生方法:利用分光反射式产生的锥状双半高斯空心激光束。建立了这种新型空心光束在弱湍流大气介质传输的强度分布数学模型和其在自由空间中满足柯林斯公式条件下的强度分布数学模型。通过对两个模型进行计算分析可以看出这种空心光束在传输过程中强度分布模式不发生改变,此特点在随后进行的这种光束在大气介质中的传输实验中得以验证。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-7
第一章绪论  7-15
  1.1 研究空心激光束大气介质传输的意义  7
  1.2 空心激光束的发展现状  7-9
  1.3 空心激光束大气介质传输研究现状  9-15
第二章光在大气介质传输的理论研究  15-30
  2.1 大气折射率  15
  2.2 大气湍流与Reynolds数  15-16
  2.3 Kolmogorov关于湍流结构常数的三分之二理论  16-23
  2.4 弱湍流大气中光传输的理论模型  23-26
  2.5 光束扩展与光束漂移  26-30
第三章空心锥状双半高斯激光束的产生及其传输模拟  30-40
  3.1 双高斯空心激光束的产生及其在自由介质传输模拟  30-34
  3.2 锥状双半高斯空心激光束的产生  34-36
  3.3 双半高斯空心激光束的传输特性  36-40
第四章锥状双半高斯空心激光束大气介质传输实验  40-48
  4.1 实验环境  40
  4.2 实验器材  40-42
  4.3 实验过程设计  42
  4.4 实验效果与实验数据  42-47
  4.5 实验小结  47-48
第五章结论  48-49
致谢  49-50
参考文献  50-51

空心激光束在大气中传输特性研究

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