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《閃耀光柵對(duì)厄米_高斯光束的衍射_鄭輝》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、:幸國(guó)條充弟10卷第1翔一閃耀光柵對(duì)厄米高斯光束的衍射鄭輝(中國(guó)科學(xué)院上海光機(jī)所):,一提要本文解析了閃耀無柵對(duì)厄米高斯光束的方和費(fèi)衍射分希發(fā)現(xiàn)光柵對(duì)厄r一,而是由米高斯先束衍射的分辨本領(lǐng)并不取決于光柵處的光斑尺寸光束本身的參量。光腰截面半徑?jīng)Q定的—.ffractionofablazedgratingilluminatedwithaHermitGaussianb眾eam名無e憐gH“落I到的itune,,人呀dem紐S(日恤叼園teofOpti叨and王、M6Cbani過傀)Abstraot:e萬丫aunhoferdifra心tiondistributionfromabhzedg
2、ra9ilumlnafod誠(chéng)比Th如.三叮mit~Gaussian悅ams15in樁gatedanalyti臨liyI七15foundthattheresolu七ionof七h(yuǎn)egra樁ngves一111口minated誡thaHer刀nl七ussianbeam15notdrminodbythesPotsizeonthagratingbutGa咖..·妙theparameofmi儷1f,主ethoradiusofthemseotionterthe靦beawaist,一由于大多數(shù)激光光束都是厄米高斯型柵上被照明的刻槽總數(shù)乘以衍射級(jí))而是由,。一場(chǎng)分布(或拉蓋爾高斯型)而一般討論有關(guān)
3、光束本身的參量光腰截面尺寸決定—衍射間題多是采用均勻分布的平面波或球面,一r披自然會(huì)提出用厄米高斯光束與均勻平面一、公式推導(dǎo)。波在處理一些衍射問題時(shí)有無差別的問題、一,01aofe氏hell山等人討論過拉蓋爾高斯光為了處理方便本文只考慮入射光束的,束的圓孔衍射間題;Dombrov日kil即等人討光軸方向垂直于光柵刻槽方向的情況閃耀。論過高斯分布的參考光束對(duì)全息圖再現(xiàn)的影光柵及各種坐標(biāo)的選取如圖1設(shè)閃耀光柵。,,響光柵對(duì)均勻平面波衍射已是眾所周知周期為d刻槽寬度為峨刻槽角(閃耀角)[81,一。。,,2的但光柵對(duì)厄米高斯光束的衍射問題卻為選取恤幻坐標(biāo)使軸為光柵的法線。萬burier,
4、。;,,,還未見報(bào)導(dǎo)本文利用變換得到閃方向軸沿光柵面選取恤約坐標(biāo)使,‘,r,耀光柵的方和費(fèi)衍射場(chǎng)分布給出各種模式斌軸沿刻槽面方向;選取何獷)坐標(biāo)使。擴(kuò)’。的光柵方程及分辨本領(lǐng)并發(fā)現(xiàn)光柵分辨本為入射光的光軸方向光柵中心Ol也是,,領(lǐng)不像通常用均勻平面波照射光柵時(shí)分辨本(二幻及(擴(kuò)z’)坐標(biāo)原點(diǎn);入射光的光腰中:。領(lǐng)取決于光柵處光斑尺寸(分辨本領(lǐng)等于光收稿日期1982年2月1日,,”,難證明坐標(biāo)系恤約與恤廣)的關(guān)系熟吠~一武翎(感一a)一蛛sin體一司,)《~二二血杯一匈一蕊。體一a)+h},,,。用恤zl)坐標(biāo)表示光柵第個(gè)刻槽面上任:一點(diǎn)的坐標(biāo)為式~一耐剛感一分、(落一a)(4)圖
5、1光柵及坐標(biāo)選取嶸~耐咖感十了血體一a)+入}:,,‘,:,‘。、將(4)式代入(1)式得心O是恤)坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)峨8分別是,,,,二5入射角及衍射角設(shè)從:軸起順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)角‘(《《)嘛行叼(),。即光柵上第。個(gè)刻槽面上任意一點(diǎn)的光場(chǎng)分度為正逆時(shí)針轉(zhuǎn)為負(fù)。,,,布由(力式知尸.嶸)是試《的緩變?yōu)榱撕?jiǎn)便本文只考慮一維情況(兩維情試,,。一,函數(shù)完全可以忽略(4)式中含分的項(xiàng)貝少?zèng)r見附錄A)設(shè)入射光是厄米高斯光束第。個(gè)模的復(fù)振幅為叭:有,,,,,,,,“,,,‘e‘一尸.一落‘+h%恤)~F.恤)砂(1)凡試《)(耐哪心咖).,.二,‘,,,,澎尸(一。d云種尸()os/一丁,二-一1~/
6、甲百奮誠(chéng)os名.一H·一討丫抓渝戈二七示夕蘭少齋擊渝.,「/云、,k(落),耐哪耐osX·e·p一““,”一+,H(鐫芥)!(箭羚)L戈蓋獷夕一茲畝一。一,。+,(句(6,十“了一,。+,。,(韻〕謐籌(合)],,如果觀察點(diǎn)B始)是在方和費(fèi)區(qū)射。帆.H為厄米函數(shù),其衍場(chǎng)分布公(味動(dòng)為光柵表示場(chǎng)分布:,’.:少()~t一1!嘛(了動(dòng)的Fourier變換an!卜,!;:.一:r‘“戶卜甘r.L.篇了、矛產(chǎn)刃了、.、;)、:(0)竺竺R()二,1+翎喘1器、,“喲。,:,‘一。(&’,()若1十氫J:1丫e一一8‘,、護(hù)xP{夕吞[咖恤)武(三叻刀(廣)。倒)分別是波前曲率半徑和光束
7、截+,。,。哪恤一e)孟(砂叻〕}而件)面半徑吻為光腰(z’二0處)截面半徑光:柵中心O:離開光腰中心o.的距離為將(幻與(5)式代入(7)式得。_、,,、~~h~_1吃口石刁夏:二廠萬尸一習(xí)「不,虱(6)(6)雖獷杯渝赫將光柵刻槽編號(hào)如圖1各刻槽的序號(hào)用一___念,,,。。/甲‘、丁了耐‘、。士1士2?表示光柵刻槽面上任丫,一百耐ose一峭一八H,{一之井拱籌竺二)“xP弓(共o,書彭卜):“又一百丙/,L火(h)/一點(diǎn)O的坐標(biāo)可表示為—5,~“+砂0落)式心os+尹間ZR(h
