华侨大学 信息科学与工程学院，福建省光传输与变换重点实验室，福建 厦门 361021
基于MathieuHankel波理论分析了Mathieu光束经轴棱锥后的聚焦特性，并利用菲涅尔衍射积分理论及稳相法, 推导出Mathieu光束经轴棱锥后的准确解析表达式.数值模拟了无衍射Mathieu光束经轴棱锥线性聚焦后的光场在不同传播距离处的截面光强分布及轴上光强分布.理论分析及数值模拟均表明无衍射Mathieu光束经轴棱锥聚焦后会产生周期性Mathieu光束.研究结果对扩展Mathieu光束的应用范围提供了理论依据.
物理光学 周期Mathieu光束 稳相法 衍射理论 轴棱锥 Mathieu Hankel波理论 Physical optics Periodic Mathieu beam Method of stationary phase Diffraction theory Axicon Mathieu Hankel wave's theory
西安电子科技大学理学院， 陕西 西安 710071
半导体激光器光束由于其波导结构，出射光束发散角很大，属于非傍轴光束，使得用傍轴理论处理精度不高。为了精确地描述光场分布，需用更精确的非傍轴矢量理论进行分析。针对半导体激光器光束传输特性，运用光波矢量传播理论进行分析，由半导体激光器出射面光场给定边界条件，并运用瑞利矢量衍射积分公式，可以得到光场的半空间表示式，进而用稳相法进行计算，得到半导体激光器的远场矢量表示式。分析结果表明，在非傍轴区，光场传输方向分量不能忽略，矢量理论分析更为精确。
激光器 半导体激光器 瑞利矢量衍射积分 稳相法 光场分布 中国激光
2011, 38(s1): s102007
西安电子科技大学技术物理学院, 西安 710071
对半导体激光器光束准直场的研究具有重要的意义,半导体激光器的远轴模型能精确描述其发出的光束。根据瑞利索末菲衍射公式,利用稳相法得出了半导体激光器远轴光束经过透镜准直后的场分布解析表达式。根据该表达式可以得出如下结论：准直后光束在两个方向上的光斑大小与透镜焦距成正比, 且与传输距离无关,沿轴光强与波导尺寸参量和准直透镜焦距有关,且与透镜焦距成平方反比关系,在传输距离较短的情况下,准直光场相位分布近似为球面,传输距离较长时,光场相位近似为平面. 这些结论在工程应用中具有重要的价值。
半导体激光 稳相法 瑞利索末菲衍射 准直
