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衰减因子和横向尺度对Airy光束三大特性的影响

柯熙政 宋强强 王姣

柯熙政, 宋强强, 王姣. 衰减因子和横向尺度对Airy光束三大特性的影响[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(9): 922003-0922003(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0922003
引用本文: 柯熙政, 宋强强, 王姣. 衰减因子和横向尺度对Airy光束三大特性的影响[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(9): 922003-0922003(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0922003
Ke Xizheng, Song Qiangqiang, Wang Jiao. Influence of decay factor and scale in the transverse on the three characteristics of Airy beam[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(9): 922003-0922003(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0922003
Citation: Ke Xizheng, Song Qiangqiang, Wang Jiao. Influence of decay factor and scale in the transverse on the three characteristics of Airy beam[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(9): 922003-0922003(9). doi: 10.3788/IRLA201746.0922003

衰减因子和横向尺度对Airy光束三大特性的影响

doi: 10.3788/IRLA201746.0922003
基金项目: 

国家自然科学基金(61377080);陕西省重点产业创新链项目(2017DCXL-GY-06-01)

详细信息
    作者简介:

    柯熙政(1962-),男,教授,博士生导师,博士,主要从事无线激光通信方面的研究。Email:xzke@263.net

  • 中图分类号: TN929.12

Influence of decay factor and scale in the transverse on the three characteristics of Airy beam

  • 摘要: Airy光束是一种特殊的无衍射光束,不仅具有自恢复和无衍射性质,还具有其他无衍射光束不具备的自弯曲性质。研究了Airy光束的无衍射、自弯曲和自恢复的演化过程,讨论了不同衰减因子a和横向尺度x0对Airy光束三大特性的影响。研究结果表明:当横向尺度x0不变时,Airy光束的无衍射传播距离随着衰减因子a的增大而减小,衰减因子a对自弯曲没有任何影响,自恢复痊愈距离随着衰减因子a增大而减小。当衰减因子a不变时,无衍射传输距离、自弯曲的偏移量、自恢复痊愈距离都随着横向尺度x0的增大而增大。通过对比横向尺度x0和衰减因子a对Airy光束三大特性的影响,研究发现衰减因子a相比横向尺度x0对Airy光束三大特性的影响较小。
  • [1] Chen Mu, Ke Xizheng. Effect of atmospheric turbulence on the performance of laser communication system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(8):0822009. (in Chinese) 陈牧,柯熙政. 大气湍流对激光通信系统性能的影响研究[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(8):0822009.
    [2] Berry M V, Balazs N L. Nonspreading wave packets[J]. Am J Phys, 1979, 47(3):264-267.
    [3] Yang Bin, Qin Yali, Liu Xian, et al. Self-healing property of two-dimensional Airy beams[J]. Laser Optoelectronics Progress, 2016, 53(7):070501. (in Chinese) 杨斌, 覃亚丽, 刘鲜, 等. 二维艾里光束的自愈特性[J]. 激光与光电子学进展, 2016, 53(7):070501.
    [4] Efremidis N K, Christodoulides D N. Abruptly autofocusing waves[J]. Opt Lett, 2010, 35(23):4045-4047.
    [5] Wang Xiaozhang, Tang Feng, Yuan Mengjie, et al. Experimental simulation of circular-Airy beam drift in atmospheric turbulence[J]. Chinese Journal of Lasers, 2015, 42(8):0813001. (in Chinese) 王晓章, 唐峰, 原勐捷, 等. 实验模拟环形艾里光束在大气扰动中的光束漂移[J]. 中国激光, 2015, 42(8):0813001.
    [6] Chen Chunyi, Yang Huamin, Mohsen Kavehrad, et al.Propagation of radial Airy array beams through atmospheric turbulence[J]. Optics and Lasers in Engineering, 2014, 52:106-114.
    [7] Siviloglou G A, Broky J, Dogariu A, et al. Observation of accelerating Airy beams[J]. Physical Review Letters, 2007, 99(21):213901-213904.
    [8] Chu X, Zhou G, Chen R. Analytical study of the self-healing property of Airy beams[J]. Physical Review A, 2012, 85(1):013815.
    [9] Xu Jia, Liu Juan, Xie Jinghui, et al, Reviews of recent researches on Airy beams[J]. Laser Optoelectronics Progress, 2010, 47(7):070501. (in Chinese) 徐佳, 刘娟, 谢敬辉, 等. Airy激光束理论及应用的最新进展[J]. 激光与光电子学进展, 2010, 47(7):070501.
    [10] Broky J G, Siviloglou G A, Dogariu A, et al. Self-healing properties of optical Airy beams[J]. Opt Express, 2008, 16(17):12880-12891.
    [11] Cheng Zhen, Chu Xingchun, Zhao Shanghong, et al. Propagation characteristics in the far-field and evolution regular of Airy beam[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(10):2906-2911. (in Chinese) 程振, 楚兴春, 赵尚弘, 等. Airy光束的远场特性及其演化规律[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(10):2906-2911.
    [12] Shi Yaoyao, Wu Tong, Liu Youwen, et al. Control of self-bending Airy beams[J]. Acta Photonica Sinica, 2013, 42(12):1401-1407. (in Chinese) 施瑶瑶, 吴彤, 刘友文, 等. Airy光束自弯曲性质的控制[J]. 光子学报, 2013, 42(12):1401-1407.
    [13] Siviloglou G A, Christodoulides D N. Accelerating finite energy Airy beams[J]. Opt Lett, 2007, 32(8):979-981.
    [14] Khilo N A, Belyi V N, Kazak N S, et al. Acoustooptic refraction-influenced generation of tunable incomplete Airy beams[J]. J Opt, 2014, 16(8):085702.
    [15] Wang Yaqian, Ren Zhijun, Li Xiaodong. Poynting vector and angular momentum of accelerating quad Airy Beams[J]. Acta Optica Sinica, 2015, 35(12):1226001. (in Chinese) 王雅倩, 任志君, 李晓东. 加速四艾里光束的坡印亭矢量及角动量研究[J]. 光学学报, 2015, 35(12):1226001.
  • [1] 贾晓东, 钱丰学, 他吴睿, 赵行, 王小强, 张娟娟.  激光在高速流场中的传输及衰减特性 . 红外与激光工程, 2023, 52(11):  20230150-1- 20230150-13. doi: 10.3788/IRLA20230150
    [2] 黄邵祺, 宋泽园, 潘明亮, 龙严, 戴博, 张大伟.  高填充因子微透镜阵列的快速制备及特性分析 . 红外与激光工程, 2021, 50(10): 20200476-1-20200476-5. doi: 10.3788/IRLA20200476
    [3] 文兵, 邓杨保, 张赛文, 韦家谋, 邓曙光, 张光富.  PT对称介质中Airy光束的演化特性研究 . 红外与激光工程, 2020, 49(S1): 20200165-20200165. doi: 10.3788/IRLA20200165
    [4] 文兵, 赵政春, 曾专武, 张学军, 邓杨保, 傅喜泉.  Airy缠绕孤子的产生及操控 . 红外与激光工程, 2019, 48(4): 406009-0406009(9). doi: 10.3788/IRLA201948.0406009
    [5] 胡汉青, 吴逢铁, 胡润, 杨艳飞, 朱清智.  Pearcey光束的形成及其聚焦特性 . 红外与激光工程, 2018, 47(6): 618003-0618003(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0618003
    [6] 倪丽霞, 李海峰, 刘旭.  基于多视角采样校正的大尺度多投影光场显示系统 . 红外与激光工程, 2018, 47(6): 603004-0603004(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0603004
    [7] 范占斌, 戴一帆, 铁贵鹏, 关朝亮, 宁禹, 刘俊峰.  横向压电驱动变形镜的迟滞特性及其闭环校正 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1020001-1020001(6). doi: 10.3788/IRLA201847.1020001
    [8] 袁辉, 郝明磊, 李凡显, 史倩义.  水雾中1.06 μm激光辐射的衰减特性 . 红外与激光工程, 2018, 47(10): 1006003-1006003(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1006003
    [9] 李新鹏, 孙少勇, 郑循江, 毛晓楠, 叶志龙, 孙朔冬.  高精度星敏感器安装矩阵在轨实时校准方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1217006-1217006(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1217006
    [10] 张学海, 戴聪明, 武鹏飞, 崔生成, 黄宏华, 刘铮, 毛宏霞, 苗锡奎, 魏合理.  折射率和粒子尺度对大气气溶胶光散射特性的影响 . 红外与激光工程, 2017, 46(12): 1211001-1211001(7). doi: 10.3788/IRLA201746.1211001
    [11] 李春艳, 巩稼民, 汤琦, 乔琳.  非视距紫外光通信系统中霾衰减特性研究 . 红外与激光工程, 2017, 46(12): 1222006-1222006(8). doi: 10.3788/IRLA201746.1222006
    [12] 王启超, 汪家春, 赵大鹏, 陈宗胜, 董海龙, 时家明.  碳类烟幕材料对太赫兹波的衰减特性 . 红外与激光工程, 2017, 46(5): 525001-0525001(5). doi: 10.3788/IRLA201746.0525001
    [13] 徐春梅, 刘秉琦, 黄富瑜, 张雏, 沈洪斌, 李莉.  基于像差特性分析的光学系统横向失调校正方法 . 红外与激光工程, 2016, 45(6): 618005-0618005(5). doi: 10.3788/IRLA201645.0618005
    [14] 黄伟, 谭荣清, 李志永.  LD横向泵浦铷蒸气激光器阈值特性理论研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(2): 206001-0206001(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0206001
    [15] 许文忠, 钟凯, 梅嘉林, 徐德刚, 王与烨, 姚建铨.  太赫兹波在沙尘中衰减特性 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 523-527.
    [16] 崔法毅, 解文肖.  基于自适应衰减因子Kalman 滤波的GPS 相位平滑伪距算法 . 红外与激光工程, 2015, 44(1): 377-383.
    [17] 张世强, 蔡雷, 张政, 卢慧玲, 周松青, 瞿谱波.  超连续谱激光光束质量特性 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1428-1432.
    [18] 张兴权, 左立生, 余晓流, 戚晓利, 黄志来, 王彪, 段仕伟.  强激光诱导的应力波在靶板中衰减特性数值模拟 . 红外与激光工程, 2014, 43(3): 681-686.
    [19] 蒋立辉, 李猛, 熊兴隆, 冯帅.  探测因子优化的多尺度形态滤波器去噪方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 654-658.
    [20] 朱君, 李志全.  SPPs激射中Airy表面等离子的特性分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3298-3302.
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-01-10
  • 修回日期:  2017-02-20
  • 刊出日期:  2017-09-25

衰减因子和横向尺度对Airy光束三大特性的影响

doi: 10.3788/IRLA201746.0922003
    作者简介:

    柯熙政(1962-),男,教授,博士生导师,博士,主要从事无线激光通信方面的研究。Email:xzke@263.net

基金项目:

国家自然科学基金(61377080);陕西省重点产业创新链项目(2017DCXL-GY-06-01)

  • 中图分类号: TN929.12

摘要: Airy光束是一种特殊的无衍射光束,不仅具有自恢复和无衍射性质,还具有其他无衍射光束不具备的自弯曲性质。研究了Airy光束的无衍射、自弯曲和自恢复的演化过程,讨论了不同衰减因子a和横向尺度x0对Airy光束三大特性的影响。研究结果表明:当横向尺度x0不变时,Airy光束的无衍射传播距离随着衰减因子a的增大而减小,衰减因子a对自弯曲没有任何影响,自恢复痊愈距离随着衰减因子a增大而减小。当衰减因子a不变时,无衍射传输距离、自弯曲的偏移量、自恢复痊愈距离都随着横向尺度x0的增大而增大。通过对比横向尺度x0和衰减因子a对Airy光束三大特性的影响,研究发现衰减因子a相比横向尺度x0对Airy光束三大特性的影响较小。

English Abstract

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