1 山东建筑大学理学院, 山东 济南 250101
2 山东师范大学物理与电子科学学院, 山东 济南 250014
将散斑场的研究拓展到超快激光领域, 进而引入了超快散斑的概念。首先在理论上研究了超快脉冲照明随机粗糙表面在菲涅耳衍射区域形成的超快散斑光场及其自相关函数，然后利用光场的自相关、强度系综平均和强度自相关等统计函数导出散斑强度自相关函数。发现超快散斑的强度相关随着时间的推迟逐渐呈现出周期性振荡的特征，且振荡频率依次增大。利用对菲涅耳衍射区超快散斑场的计算模拟，发现了诸如散斑颗粒随时间逐渐增大、颗粒中出现频率越来越大的干涉条纹以及干涉条纹由观察面两侧向中心方向依次消失等一系列全新的动态演化规律。
超快光学 散射 超快散斑 统计特性
1 山东师范大学物理与电子科学学院, 山东 济南 250014
2 山东建筑大学理学院, 山东 济南 250101
建立了反射式随机表面的光散射特性实验测量系统, 利用多幅平均及叠加连接的方法, 得出入射角在45°～85°之间不同值时的光散射轮廓。结果表明, 随着表面入射角的增加, 光散射轮廓的半峰全宽逐渐减小。并且当入射角的增加到一定值时, 光散射轮廓出现中央亮斑。由数学上的对称下降函数, 推导出光散射轮廓的半峰全宽随散射光波矢的变化关系, 从实验测得角分辩的的光散射轮廓中提取了自仿射分形随机表面的粗糙指数。与原子力显微镜测量得到的粗糙指数进行比较, 两者符合得很好。
散射 光散射轮廓 自仿射分形表面 半峰全宽 粗糙指数 原子力显微镜
在对随机弱散射屏进行表面参数的原子力显微镜测量和建立了门积分取样平均的随机光强自相关函数测量系统的基础上，对弱散射屏在严格像面和离焦像面上产生的散斑自相关函数进行了测量。发现在严格像面上，散斑平均颗粒的大小随表面粗糙度增加而减小，且光强自相关函数次极大的相关间隔宽度随粗糙度增加而减小；而次极大的起伏随粗糙度的增大而增大；在离焦像面上，离焦量的增加使光强的自相关函数下降变得平滑，并使极小值点和次极大点变得不明显或者消失。
弱散射屏 像面散斑 自相关函数
