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本文根據(jù)《激光原理》-周炳琨這本書中的厄米特高斯光公式，在comsol中仿真了高階厄米特高斯光。 所用comsol版本為5.6版，模塊為波束包絡(luò)。

研究發(fā)現(xiàn)，自聚焦效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致穿透剖面變窄，本例對(duì)比了以下四種情況：（1）理想的高斯光束聚焦（2）經(jīng)過吸收之后的理想高斯光束聚焦（3）經(jīng)過吸收和自聚焦效應(yīng)之后的理想高斯光束聚焦（4）經(jīng)過吸收和自聚焦效應(yīng)之后的帶有像差的高斯光束聚焦圖1 模擬示意圖模擬結(jié)果圖2 初始理想高斯光束光強(qiáng)分布圖3 理想高斯光束的成像切片

由于光束是高斯光束，因此遠(yuǎn)視場(chǎng)圖像的形狀也是高斯的。轉(zhuǎn)到 MDI 對(duì)話框，選擇 PSPRD 圖。實(shí)際上，我們看到根本沒有衍射環(huán)！這是高斯光束的特性。衍射主要發(fā)生在光束的邊緣，如果該邊緣非常模糊，則下降到比中心低得多的值，則邊緣處的衍射不起作用。要了解有關(guān)高斯光束，包括非圓光束和光束質(zhì)量的影響，請(qǐng)?jiān)诿畲翱谥墟I入 HELP OBG。

因此，將高斯光束整形為強(qiáng)度分布均勻的平頂光束，成為提升相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用效能的核心需求。實(shí)驗(yàn)設(shè)置與操作參數(shù)配置采用單個(gè)非球面透鏡作為關(guān)鍵整形元件，對(duì)束腰半徑為 4mm 的高斯光束進(jìn)行整形操作，目標(biāo)是將其轉(zhuǎn)換為半徑 200μm 內(nèi)的平頂光束。

研究發(fā)現(xiàn)，自聚焦效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致穿透剖面變窄，本例對(duì)比了以下四種情況：（1）理想的高斯光束聚焦（2）經(jīng)過吸收之后的理想高斯光束聚焦（3）經(jīng)過吸收和自聚焦效應(yīng)之后的理想高斯光束聚焦（4）經(jīng)過吸收和自聚焦效應(yīng)之后的帶有像差的高斯光束聚焦 圖1.模擬示意圖 圖2. 初始理想高斯光束光強(qiáng)分布 圖3.

研究發(fā)現(xiàn)，自聚焦效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致穿透剖面變窄，本例對(duì)比了以下四種情況：（1）理想的高斯光束聚焦（2）經(jīng)過吸收之后的理想高斯光束聚焦（3）經(jīng)過吸收和自聚焦效應(yīng)之后的理想高斯光束聚焦（4）經(jīng)過吸收和自聚焦效應(yīng)之后的帶有像差的高斯光束聚焦 圖1.模擬示意圖 模擬結(jié)果 圖2.初始理想高斯光束光強(qiáng)分布圖3.理想高斯光束的成像切片

下面還有一份詳細(xì)的文件，描述Ince高斯光束光源的功能和用法。高斯光束產(chǎn)生渦旋陣列激光束的觀測(cè)本文介紹了由Chu等人首次提出的使用嵌入Dove棱鏡的非平衡馬赫-澤德干涉儀，產(chǎn)生渦陣列激光束的方法[Opt. Express 16, 19934-19949 (2008)]。Ince高斯模式Ince高斯模式構(gòu)成了傍軸波動(dòng)方程的附加解。

理想高斯光束的成像切片 圖4. 介質(zhì)中存在吸收時(shí)理想高斯光束的成像切片圖5. 介質(zhì)中存在吸收同時(shí)考慮自聚焦效應(yīng)時(shí)理想高斯光束的成像切片圖6. 介質(zhì)中存在吸收同時(shí)考慮自聚焦效應(yīng)時(shí)帶像差高斯光束的成像切片

編程一個(gè)高斯光束 1. 高斯光束當(dāng)電場(chǎng)分量正交與給定的主傳輸方向，該電磁場(chǎng)可描述為一個(gè)基本的高斯光束。其束腰可由形式的數(shù)學(xué)表達(dá)式為： 2. 如何查找可編程光源：目錄 3. 如何查找可編程光源：光學(xué)系統(tǒng)4. 可編程光源：全局參數(shù) ? 一旦打開編輯對(duì)話框，可轉(zhuǎn)到全局參數(shù)選項(xiàng)卡。

圖1.模擬示意圖 模擬結(jié)果 圖2.初始理想高斯光束光強(qiáng)分布 圖3.理想高斯光束的成像切片 圖4 介質(zhì)中存在吸收時(shí)理想高斯光束的成像切片

3 矢量光束聚焦光場(chǎng)及MATLAB仿真假設(shè)入射光束光強(qiáng)分布為高斯分布，電場(chǎng)矢量E0的偏振態(tài)用矩陣表示，各種偏振光束的瓊斯矩陣表示如表1所示。將不同偏振光束的矩陣表示代入到公式（3）并結(jié)合公式（4）就可以得到最終的聚焦光場(chǎng)分布表達(dá)式，接著利用MATLAB編程模擬計(jì)算聚焦光場(chǎng)積分。在計(jì)算過程中，我們選取焦距為2mm，數(shù)值孔徑0.95的聚焦透鏡作為算例。

研究發(fā)現(xiàn)，自聚焦效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致穿透剖面變窄，本例對(duì)比了以下四種情況：（1）理想的高斯光束聚焦（2）經(jīng)過吸收之后的理想高斯光束聚焦（3）經(jīng)過吸收和自聚焦效應(yīng)之后的理想高斯光束聚焦（4）經(jīng)過吸收和自聚焦效應(yīng)之后的帶有像差的高斯光束聚焦 圖1.模擬示意圖 模擬結(jié)果 圖2.初始理想高斯光束光強(qiáng)分布

案例97.01 此案例演示了如何設(shè)計(jì)一個(gè)衍射光束整形器來(lái)將高斯激光束重塑到donut模式。

對(duì)于具有特定參數(shù)的高斯光束，折射率在數(shù)學(xué)上表示為溫度和輸入功率的函數(shù)[W. Koechener, Appl. Opt. 9, 2548-2553 (1970)]。這個(gè)案例展示了當(dāng)輸入功率變化時(shí)，熱透鏡焦距以及聚焦光束直徑的變化。這個(gè)例子發(fā)表在[H. Zhong, J. Opt. Soc. Am. A 35]。 建模任務(wù) 結(jié)果

對(duì)于具有特定參數(shù)的高斯光束，折射率在數(shù)學(xué)上表示為溫度和輸入功率的函數(shù)[W. Koechener, Appl. Opt. 9, 2548-2553 (1970)]。這個(gè)案例展示了當(dāng)輸入功率變化時(shí)，熱透鏡焦距以及聚焦光束直徑的變化。這個(gè)例子發(fā)表在[H. Zhong, J. Opt. Soc. Am. A 35]。

案例97.01 此案例演示了如何設(shè)計(jì)一個(gè)衍射光束整形器來(lái)將高斯激光束重塑到donut模式。

案例97.01 此案例演示了如何設(shè)計(jì)一個(gè)衍射光束整形器來(lái)將高斯激光束重塑到donut模式。

對(duì)于具有特定參數(shù)的高斯光束，折射率在數(shù)學(xué)上表現(xiàn)為溫度和輸入功率的函數(shù)。[W. Koechner, Appl. Opt. 9,2548–2553(1970)]。這個(gè)使用案例顯示了熱透鏡焦距的變化，以及當(dāng)輸入功率改變時(shí)聚焦光束直徑的變化。這個(gè)使用案例發(fā)表在[H. Zhong, J. Opt. Soc. Am. A35]。 建立任務(wù) 結(jié)果

對(duì)于具有特定參數(shù)的高斯光束，折射率在數(shù)學(xué)上表示為溫度和輸入功率的函數(shù)[W. Koechener, Appl. Opt. 9, 2548-2553 (1970)]。這個(gè)案例展示了當(dāng)輸入功率變化時(shí)，熱透鏡焦距以及聚焦光束直徑的變化。這個(gè)例子發(fā)表在[H. Zhong, J. Opt. Soc. Am. A 35]。