【摘要】：具有特殊并聯(lián)的部分相干光束有著諸多獨(dú)特的性質(zhì),且類型廣泛而應(yīng)用前景廣闊,是外光場(chǎng)調(diào)控中的重要內(nèi)容。厄米特高斯關(guān)聯(lián)謝爾模式光束,在部分相干光中具有自分裂特性。前人研究主要集中在自由空間傳輸性質(zhì),對(duì)其在特殊介質(zhì)中的傳輸性質(zhì)尚未展開(kāi)分析。特殊關(guān)聯(lián)部分相干光束普遍具有一定的自修復(fù)特性,研究者所關(guān)注的自修復(fù)特性在振幅、相位、相干度、偏振等多個(gè)方位都有著很多的研究,然而主要的研究方式中障礙物都是置于光源位置,未有研究光束在傳播過(guò)程中受到障礙物遮擋之后的自修復(fù)性質(zhì)。為了量化性衡量不受到障礙物遮擋的原光束與自修復(fù)光束之間的相似性質(zhì),許多研究者提出了不同的自修復(fù)相似度的定義方式,但許多自修復(fù)相似度定義有局限適用范圍和不足之處。本文的研究主要集中在兩個(gè)方面,對(duì)厄米特高斯關(guān)聯(lián)謝爾模式在梯度光纖中的傳播,本文采用柯林斯公式理論計(jì)算其在傳播統(tǒng)計(jì)學(xué)性質(zhì),并推倒傳播因子與Winger函數(shù)分布的二階矩,進(jìn)一步揭示厄米特高斯關(guān)聯(lián)謝爾模式光束在梯度光纖中傳輸所具有的傳播性質(zhì)不受光纖參數(shù)影響,光強(qiáng)與相干度分布具有復(fù)現(xiàn)性。對(duì)厄米特高斯關(guān)聯(lián)謝爾模式光束在自由空間中傳播過(guò)程中受到障礙物遮擋的自修復(fù)性,通過(guò)固定障礙物與光源面,調(diào)節(jié)觀察面與光源之間不同位置的傳播,以及固定接收面與光源之間的距離,觀察調(diào)節(jié)障礙物與光源面之間的距離時(shí),光束所具有的自修復(fù)性。發(fā)現(xiàn)障礙物并不影響光束的相干度,并且相干度本身性質(zhì)決定了部分相干光的自修復(fù)性質(zhì)。提出一種新的自修復(fù)相似度定義形式,并闡述一個(gè)基本自修復(fù)相似度定義的基本要求和條件,同時(shí)新的自修復(fù)相似度定義很好地滿足了定義基本的要求。研究從數(shù)值模擬和理論實(shí)驗(yàn)上相互驗(yàn)證。本項(xiàng)研究的主要意義在于分析厄米特高斯光束在梯度光纖中傳輸性質(zhì)與受到障礙物之后的自修復(fù)性質(zhì),體現(xiàn)了部分相干光所具有的抗干擾、信息傳輸、顯微操作、顯微成像等多方面的應(yīng)用前景。同時(shí)在特殊關(guān)聯(lián)部分相干光的傳輸性質(zhì)和自修復(fù)性質(zhì)等方面做了部分的工作。厄米特高斯關(guān)聯(lián)謝爾模式光束依然有許多值得研究,且更為廣闊的自修復(fù)相似度定義依然值得討論和研究。
【學(xué)位授予單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O436

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本文編號(hào)：2640848