激光束的強度矩描述

第1章線性光學(xué)系統(tǒng)
1.1光線向量
1.2光學(xué)系統(tǒng)的2×2矩陣描述
1.2.1ABCD定律
1.3光學(xué)系統(tǒng)的2×2矩陣的特性
1.3.1行列式的值
1.3.2逆矩陣和反向變換矩陣
1.3.3本征值
1.3.4本征向量
1.4像散光學(xué)系統(tǒng)的4×4矩陣描述
1.4.1ABCD定律
1.5光學(xué)系統(tǒng)4×4矩陣的特性
1.5.1對偶性
1.5.2空間對稱性
1.5.3矩陣的旋轉(zhuǎn)
1.5.4本征值
1.5.5本征向量
參考文獻
第2章激光束的強度分布
2.1基模高斯光束的強度分布
2.1.1基模高斯光束的場分布
2.1.2基模高斯光束的基本性質(zhì)
2.1.3基模高斯光束的強度分布
2.1.4基模高斯光束的q-1參數(shù)
2.1.5q參數(shù)的abcd定律
2.1.6諧振腔中的自再現(xiàn)基模高斯光束
2.1.7基模高斯光束的復(fù)光線
2.1.8基模高斯光束在無源腔內(nèi)的傳輸變換規(guī)律
2.2HGmn模式光束的強度分布
2.3LGpl模式光束的強度分布
2.4LPmn模式光束的強度分布
2.5嵌入高斯光束的強度分布
2.6像散光束的強度分布
2.6.1像散的產(chǎn)生
2.6.2像散基模高斯光束
2.6.3像散HGmn模式光束
2.6.4像散LGpl模式光束
2.6.5像散LPmn模式光束
2.7扭曲光束的強度分布
2.7.1扭曲光束的產(chǎn)生
2.7.2扭曲基模高斯光束
2.7.3扭曲HGmn模式光束
2.7.4扭曲LGpl模式光束
2.7.5扭曲LPmn模式光束
2.8光束強度分布的測量方法
2.8.1針孔掃描法
2.8.2狹縫掃描法
2.8.3二維陣列探測器法
2.8.4復(fù)振幅傳輸法
參考文獻
第3章強度矩定義及傳輸
3.1零階強度矩
3.2一階強度矩
3.2.1基模高斯光束的一階強度矩
3.2.2HGmn模式光束的一階強度矩
3.2.3LGpl模式光束的一階強度矩
3.2.4LPmn模式光束的一階強度矩
3.3二階強度矩
3.3.1二階強度矩參量的定義
3.3.2HGmn模式光束
3.3.3LGpl模式光束
3.3.4LPmn模式光束
3.3.5束半寬平方矩陣的旋轉(zhuǎn)變換
3.3.6V矩陣的定義
3.3.7V矩陣的ABCD定律
3.3.8V矩陣的旋轉(zhuǎn)變換
3.3.9V矩陣的自由空間傳輸變換
3.3.10V矩陣的薄透鏡變換
3.4任意階強度矩
3.5強度矩傳輸?shù)腁BCD定理
3.6強度矩描述的光束特征參數(shù)
3.6.1束半寬平方矩陣
3.6.2遠(yuǎn)場發(fā)散半角平方矩陣
3.6.3束寬和遠(yuǎn)場發(fā)散半角的主方位角
3.6.4束腰位置和束腰半徑
3.6.5瑞利長度
3.6.6等效曲率半徑
3.6.7平整度參數(shù)
參考文獻
第4章光束的像散和扭曲
4.1光束的像散
4.1.1像散基模高斯光束的像散系數(shù)aZF
4.1.2像散HGmn模式光束的像散系數(shù)aZF
4.1.3像散LGpl模式光束的像散系數(shù)aZF
4.1.4像散LPmn模式光束的像散系數(shù)aZF
4.1.5像散光束的像散系數(shù)aZF
4.2光束的扭曲
4.2.1扭曲度tnear、tfar和扭曲系數(shù)tZF
4.2.2扭曲基模高斯光束的扭曲系數(shù)tZF
4.2.3扭曲HGmn模式光束的扭曲系數(shù)tZF
4.2.4扭曲LGpl模式光束的扭曲系數(shù)tZF
4.2.5扭曲LPmn模式光束的扭曲系數(shù)tZF
參考文獻
第5章光束質(zhì)量M曲線和M矩陣
5.1M參數(shù)的定義
5.1.1由二階強度矩束寬二次曲線確定M參數(shù)
5.1.2由V矩陣元確定M參數(shù)
5.1.3由二階強度矩束寬三點法確定M參數(shù)
5.2M參數(shù)的傳輸不變性
5.2.1自由空間傳輸?shù)牟蛔冃?br />5.2.2旋轉(zhuǎn)對稱線性光學(xué)系統(tǒng)變換的不變性
5.2.3光場旋轉(zhuǎn)變換的不變量
5.3M曲線
5.3.1HGmn模式光束的極坐標(biāo)M曲線
5.3.2LGpl模式光束的極坐標(biāo)M曲線
5.3.3LPmn模式光束的極坐標(biāo)M曲線
5.3.4像散HGmn模式光束的極坐標(biāo)M曲線
5.3.5普通像散光束的極坐標(biāo)M曲線
5.3.6扭曲HGmn模式光束的極坐標(biāo)M曲線
5.4束質(zhì)量QZF
5.4.1HGmn模式光束的束質(zhì)量QZF
5.4.2LGpl模式光束的束質(zhì)量QZF
5.4.3LPmn模式光束的束質(zhì)量QZF
5.5M2矩陣
5.5.1HGmn模式光束的M2矩陣
5.5.2HGmn模式光束旋轉(zhuǎn)后的M2矩陣
5.5.3LGpl模式光束的M2矩陣
5.5.4LGpl模式光束旋轉(zhuǎn)后的M2矩陣
5.5.5多模式光束的M2矩陣
5.5.6像散光束的M2矩陣
5.6M4矩陣
5.6.1像散基模高斯光束的M4矩陣
5.6.2像散HGmn模式光束的M4矩陣
5.6.3一般像散光束的M4矩陣
5.7光束特征
5.7.1理想基模高斯光束
5.7.2HGmn模式光束
5.7.3無像散無扭曲光束
5.7.4像散光束
5.7.5扭曲光束
5.8光束的傳輸旋轉(zhuǎn)不變量
5.8.1旋轉(zhuǎn)對稱光束
5.8.2像散光束
5.8.3扭曲光束
參考文獻