非傍轴矢量拉盖尔-高斯光束的二阶矩表示

摘要：

基于Porras提出的光传输的非傍轴矢量矩理论,推导出初始圆偏振的非傍轴矢量拉盖尔-高斯(LG)光束的特征参数,包括束宽、远场发散角和M2因子等的公式,并表示为级数求和形式.非傍轴矢量高斯光束公式作为特例给出.研究表明,基于二阶矩定义的束宽按双曲线规律传输,当w0/λ→0(w0为束宽,λ为波长)时,远场发散角θ趋于90°,大于非傍轴标量理论预示的值63.435°.非傍轴矢量LG光束的M2因子不仅与模指数p有关,而且还与w0/λ有关.最后,对非傍轴矢量LG光束和非傍轴标量LG光束的传输作了比较,结果表明在w0/λ较小时,矢量效应对远场发散角的影响十分显著.对θ→90°引起的问题和非傍轴矢量矩理论的适用范围,以及解决问题的可能途径作了分析和讨论.

关键词：非傍轴矢量拉盖尔-高斯光束、圆偏振、非傍轴矢量矩理论、光束参数

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分类号：O37(流变学)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划A823070;国家自然科学基金10574097;海南省自然科学基金80598

在线出版日期：2006-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：4563-4568