《部分相干光束的自修復特性研究》是依託西北大學，由吳高鋒擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：部分相干光束的自修復特性研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：吳高鋒
- 依託單位：西北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
完全相干光束的自修復特性(此指無衍射類光束)是此類光束的獨特性質。相干性是光束的基本特性。考慮相干性情況下，即採用部分相干光束的模型，研究光束自修復特性是一個基礎性課題。本項目擬採用吸波函式模擬障礙物，解析結合數值的方法研究入射部分相干光束被障礙物體部分阻擋後的傳輸特性。研究障礙物的尺寸、形狀、位置分布及光源相干性、偏振性等因素對部分相干光束自修復特性的影響，明確蘊含的物理規律，揭示相應的物理機制。研究結果將豐富部分相干光束的傳輸理論，為部分相干光束在雷射通信、雷射成像等領域的套用提供理論支持。
結題摘要
光束自修復特性是指光束因部分遮擋引起光斑破損，但在空間中傳輸後能恢復到原來的光斑形狀。光束的自修復特性最初是在無衍射光束中被發現，後來研究發現部分相干光束也存在自修復特性。本項目研究了部分相干光束自修復特性受各種因素的影響、自修復過程的物理解釋、自修復過程的量化表示及自修復特性的套用。研究結果表明當光束光斑越大或者障礙物越大或者光束相干性越高，光束需要更長的傳輸距離完成自修復過程。同時我們給出了部分相干光束存在自修復現象的條件，此外我們給出了部分相干光束自修復的物理解釋即傳輸中部分相干光束的光強由光源處的振幅和關聯函式共同決定，隨著光束的傳輸，關聯函式將主導光強的分布，此外障礙物只破壞部分相干光束的振幅而不影響光束的關聯函式，所以隨著光束的傳輸，光束的強度將不受障礙物的影響而表現出自修復現象。最後作為套用，我們研究了部分相干光束被障礙物部分阻擋後焦平面附近的輻射力特性。我們研究結果表明焦平面附近的輻射力分布完全不受障礙物的影響，障礙物只影響輻射力大小。我們的研究結果可以套用於成像、微粒捕獲及操控方面。
