概述
Q[nEsYP [7[0^ad 與相同頻率的平面波相比,聚焦高斯
光束傳輸時會產(chǎn)生額外的相移。這種相移是由德國
科學(xué)家Gouy發(fā)現(xiàn)的,故稱為古伊相移。其定義為:
R~Ne|V2 0{=`on;
qHxqQ'ks; R)c'#St 其中zR為高斯光束的瑞利長度,z=0對應(yīng)高斯光束的束腰位置。高斯光束傳輸經(jīng)過束腰位置前后時對應(yīng)的古伊相移為。高斯光束聚焦傳輸過程中會產(chǎn)生古伊相移的根本原因在于:高斯光束可以視為一系列不同空間頻率分量的平面波的集合。那些傳輸方向與光軸方向存在一定
角度的平面波分量在傳輸過程中經(jīng)歷了一些相移。這些分量的綜合作用使得高斯光束相對于沿光軸方向傳輸?shù)钠矫娌óa(chǎn)生了古伊相移。
daYx76yP_? () j=5KDu 系統(tǒng)描述
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W >uSy 本例介紹了球面高斯光束的相位移動。高斯光束在束腰處的表達(dá)式為:
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;Rv!k&Df X-wf:h?i 一個球面高斯光波添加了一個二次相位因子之后表達(dá)式為:
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$C `;fA hRCed4qA k為波數(shù),R為相位面的半徑。在束腰處R=∞,相位因子消失。
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<WcR,d 7k rUKYVo 為了精確量化菲涅耳
衍射,高斯光束的傳輸需要按照下面的公式進(jìn)行:
62Z#YQ}x _A=$oVe
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[<6S%s BW"5Aj 分別考慮上表中的每一項,在瑞利長度中,振幅下降到原來的
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,相位偏轉(zhuǎn)-45°,得到的值為(0.5,-0.5),在1e9位置處,相位偏轉(zhuǎn)-90°。從束腰處負(fù)的傳播導(dǎo)致正的相位偏轉(zhuǎn)因子。在1e9位置處,振幅大小為2.946e-6。
u,UmrR %T~ig[GstX (來源:訊技光電)