导　　师： 蔡邦维

学科专业： G0207

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 四川大学

摘　　要： 本论文针就实际工作中具有普遍性的部分相干光束，对其传输变换特性、光束传输m2因子以及模分解理论进行了研究，主要工作包括： 1.基于广义强度二阶矩理论，将矩形函数近似展开为有限项复高斯函数叠加的实部，给出了部分相干光束通过硬边光阑的广义强度二阶矩和广义m2因子的近似计算公式。以有振幅调制和相位畸变光束为例，推导出相应的广义m2因子的解析表达式，给出了典型的数值计算结果，并分析了本论文提出近似算法的计算精度。 2.在波数k为复数的情况下，对部分相干光的强度二阶矩及m2因子的定义进行了修正，使之适用于光束在增益或损耗介质中传输的情况。在此基础上，推导出波数为复数时m2因子的计算公式。以高斯－谢尔模型(gsm)光束为例，研究了部分相干光束在增益或损耗介质中传输时m2因子的变化规律。 3.推导出以模式间相互独立的厄米－高斯光束为基底的部分相干平顶光束的模系数和m2因子的解析式，对部分相干平顶光束的模分解及合成进行了研究。 4.推导出了部分相干平顶光束通过包含线性增益或损耗介质的abcd光学系统的谱密度函数的传输公式，详细研究了介质的增益或损耗特性、波数实部、光束的相干长度以及光束形状等对光束近场和远场光谱变化的影响。 5.基于herrero等在对截断光束空间－频率域强度二阶矩的修改理论，给出了截断光束广义m2因子测量的理论依据和测量方法，建立了测量系统，并对实验结果进行了分析。

关 键 词： 部分相干光 激光光学 光束传输特性 光束质量 模分解

领　　域： [电子电信]