Općenito, intenzitet zračenja lasera je Gausov, a u procesu upotrebe lasera se obično koristi optički sistem za transformaciju zraka u skladu s tim.
Za razliku od linearne teorije geometrijske optike, teorija optičke transformacije Gausovog snopa je nelinearna, što je usko povezano sa parametrima samog laserskog zraka i relativnim položajem optičkog sistema.
Postoji mnogo parametara za opisivanje Gaussovog laserskog snopa, ali odnos između radijusa tačke i položaja struka zraka često se koristi u rješavanju praktičnih problema. To jest, radijus struka upadne zrake (ω1) i udaljenosti sistema optičke transformacije (z1) su poznati, a zatim transformirani radijus struka snopa (ω2), položaj grede u struku (z2) i radijus tačke (ω3) na bilo kojoj poziciji (z) se dobijaju. Fokusirajte se na sočivo i odaberite prednji i zadnji položaj sočiva u struku kao referentnu ravan 1 i referentnu ravan 2, kao što je prikazano na slici 1.
Slika 1 Gaussova transformacija kroz tanko sočivo
Prema parametru q teorija Gausove grede, the q1 i q2 na dvije referentne ravni može se izraziti kao:
U gornjoj formuli: The fe1 i fe2 su, redom, parametri konfokusa prije i poslije transformacije Gaussovog snopa. Nakon što Gaussov snop prođe kroz slobodni prostor z1, tanko sočivo sa žižnom daljinom F i slobodan prostor z2, prema A B C D teoriju matrice prijenosa, može se dobiti sljedeće:
u međuvremenu, q1 i q2 zadovoljiti sljedeće odnose:
Kombinacijom gornjih formula i izjednačavanjem realnih i imaginarnih dijelova na oba kraja jednadžbe možemo dobiti:
Jednačine (4) – (6) su odnos transformacije između položaja struka i veličine tačke Gaussovog snopa nakon prolaska kroz tanko sočivo.
Vrijeme objave: 27.08.2021