2.52THz高斯光束整形初步研究

摘要

通常激光器发出激光束的光强分布呈高斯分布，即高斯光束，而在很多激光技术的应用中希望激光光斑具有某种独特的分布。太赫兹较可见光具有能穿透有机物等优点，因此做太赫兹高斯光束的整形研究具有很重要的理论和实际意义。
　　为了将2.52太赫兹高斯光束整形为静区，本论文基于全息原理针对振幅调节系数和入射光夹角两参数设计了七块不同的光栅板。研究了振幅调节系数、入射光夹角和传输距离对静区范围的影响。确定了平面光最佳入射角度和最佳振幅调节系数。
　　为了将2.52太赫兹高斯光束整形为环形光束，本论文基于GS算法针对环厚度、环半径和作用距离等设计参数设计了五块不同的相位板。仿真研究了刻蚀台阶数、环厚度、环半径和作用距离等系数对整形效果的影响。最后，利用CO2泵浦连续太赫兹激光器和热释电相机对五个两台阶相位板的整形效果进行了实验研究和误差分析。

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第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 传统光束整形研究现状

1.2.2 基于全息光束整形的研究现状

1.3 本文的主要研究内容

第2章 2.52THz高斯光束整形平面光束仿真研究

2.1 全息板仿真设计

2.1.1 全息基本原理

2.1.2 全息板仿真设计

2.2 设计参数仿真研究

2.2.1 入射角度对静区影响研究

2.2.2 振幅调节系数对静区范围影响研究

2.2.3 传输距离对静区范围影响研究

2.3 本章小结

第3章 2.52THz高斯光束整形环形光束仿真研究

3.1 相位板仿真设计

3.1.1 设计原理

3.1.2 相位板仿真设计

3.2 设计参数仿真研究

3.2.1 相位板台阶数对太赫兹高斯光束整形结果影响仿真研究

3.2.2 光斑分布对整形结果影响仿真研究

3.2.3 传输距离对整形结果影响仿真研究

3.3 本章小结

第4章 2.52THz高斯光束整形环形光束实验研究

4.1 太赫兹高斯光束整形实验研究

4.1.1 实验装置介绍

4.1.2 实验结果及分析

4.2误差分析

4.2.1 实验光源误差分析

4.2.2 相位板刻蚀误差分析

4.2.3 综合误差分析

4.3 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

声明

致谢