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摘要我们模拟部分相干偏振光入射杨氏双缝的实验，其二阶统计特性可以用交叉谱密度矩阵公式来表示，以此来推导部分非均匀偏振光经过杨氏双缝干涉远场的偏振度公式，强度公式，相干度公式，并结合初始参量进行理论分析。以部分相干偏振统一理论为基础，结合部分矢量相干光张量传输理论，研究改变空间相干长度对径向偏振光入射杨氏双缝后的相干度，偏振度，光强的影响。并且说明在不同的空间相干长度下偏振度，相干度，和光强的变化。25275
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关键词 杨氏双缝干涉 相干 径向偏振
毕业论文设计说明书外文摘要
Title Statistical properties in Young,s interference pattern formed with a radially polarized beam with controllable spatial coherence
Abstract Statistical properties in Young，s interference pattern formed with a radially polarized beam with controllable spatial coherence.The second-order statistical properties with a radially polarized beam can be characterized by the cross-spectral matrix (i.e.,CSD).Thus we can get the degree of the coherence ,the degree of the polarized ,intensity of the interference pattern with a radially coherent RP beam .combined with the initial parameters of the theoretical analysis.Based on the theory of the coherent polarizing effect,with partially coherent beam tensor vector transmission theory,change the spatial coherence width in Young,s interference pattern formed with a radially coherent RP beam and we can get how the degree of the polarized ,the degree of the coherence changed. And explain with the different spatial coherence width ,the degree of the polarized,the degree of the coherence and intensity have different interference pattern formed,what,s more, we compared all of them.
Keywords Young,s interference coherent radially-polarized
目 次
1 引言 11.1 部分相干光束的发展 1
1.2 部分相干径向偏振光束 2
2 理论分析 4
2.1 激光传输理论的基本方法 4
2.1.1 经典标量衍射公式 4
2.2 部分相干光的基本理论 6
2.2.1 互相干函数 6
2.3相干偏振统一的理论 8
2.3.1交叉谱密度矩阵的定义 8
2.3.2相干度和偏振度的表征 9
3 部分相干径向偏振光束的杨氏双缝干涉研究 10
3.1 部分相干径向偏振光束经过杨氏双缝后的传输 10
3.2 数值分析 15
3.3 实验设计 21
结 论 22
致 谢 23
参考文献24
附录A 26
1 引言
光是一种十分重要的自然现象。客观世界中我们所看到的丰富多彩的景象，都是因为我
们眼睛可以接受到各种各样的光的信息并在我们的大脑呈现出来。因此光除了照亮我们的世界外还是搭载信息并使之传输的良好载体。在数千年前人类就开始对光现象进行探索和研究，
并且随着对于光学研究的不断深入，我们不光发现了光的波动性还发现了光的粒子性，并且
在1916年爱因斯坦还预言说粒子可以吸收光子的能量并发生受激辐射。在粒子束反转的情况下，如果能使粒子受激辐射产生的光子继续去激发其他的粒子，这样使光子雪崩似地放大，从而输出单色性极强的辐射，这就是激光。自从1960年第一台红宝石激光器诞生以来，人们开始利用激光来认识光的本质，了解光的特性，并且把光应用更多领域，例如；航天，医疗，工业生产等。随着人们生活质量的提高，人们对于光的要求更高了，希望了解光的更多性质，希望利用光更丰富的性质服务我们的生活。随着这些年对于光的相干性和偏振性的不断研究，研究者希望探究出光的相干性和偏振性之间的确定关系。