微孔阵列谐振腔输出光场分布研究.pdf

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1、分类号UDC：密级编号微孔阵列谐振腔输出光场分布研究Studyonoutputopticalfielddistributionofmicroporousarrycavity学位授予单位及代码：量壹垄王盔芏!!Q!鳗2学科专业名称及代码：堂芏!Q!Q2QZ2研究方向：邀盘物理皇新型邀丝壁申请学位级别：亟—土指导教师：韭矗塑熬攫研究生：苤些墓论文起止时间：2QQ!：!!二2Q!Q：!!长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《微孔阵列谐振腔输出光场分布研究》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文

2、中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果出本人承担。作者虢缀迎年喜月翠长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入

3、有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者始绻挫年三。凶导师签名=群!查争出生年土月幽摘要本文对微孔阵列后的输出光场分布特性进行了研究。首先讨论了微孔的不同阵列形式，主要包括方阵型、类Frensel波带片型、正六边形以及特殊形式的阵列，给出了不同阵列形式的理论模型，在此基础上通过MATLAB模拟了不同阵列形式下的输出特性。结果表明，这几种方案都能实现相干叠加，进一步分析了各个微孔之间的相位关系a最后我们选取正六边型阵列方案，进行了实验研究。结果表明，掩模板的插入能改变谐振腔输出模式结构，形成多个类高斯模式输

4、出，并且能在远场实现相干叠加，与理论模拟相符舍。关键词微孔微fL阵列相干合成ThepaperstudiedtheoutputopticalfielddistributionofmicroporousanycavityWefirstdiscussedthedifferentformsofthecavityarray,whichincludesquareformation．classFrenseltypezoneplates，hexagonformationandspecialformofarrayWealsostudiedtheoretical

5、modeloftheseformsThenwesimulatedtheoutputeharaeteristicsunderdi旋rentarrayusingMATLAB1kresultsshowthatthesemethodscallachieveeoheFencestaek．VinaUy，weselectthehexagonalⅢtodoexperimentsresultsshowedthattheinsertofmaskcanchangeoutputmodeofthepesonator．ThisCallleadtothefonnation

6、ofmultipleGaussianmodelsoutput．alsothecohereBcestackcanbeachievedintlle斯field,whichconsistentwithdietheoreticalsimulatiOil．Keyworfl：mieroporousmieroporousarraycoherl!lflgldstack目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l11微光学及微光学阵列介绍⋯⋯⋯l12微元阵列的研究现状⋯⋯⋯⋯⋯213本文研究内容⋯⋯5第二章圆孔衍射基本原理⋯⋯⋯⋯⋯⋯621基尔霍夫公式及瑞利嗦末菲公式⋯⋯⋯

7、⋯622圆形孔的夫琅和费衍射⋯⋯⋯122．3相同孔径的阵列的衍射⋯⋯⋯⋯⋯13第三章微孔阵列排布研究⋯⋯⋯1531微孔谐振腔之间相位关系⋯⋯⋯1532微孔方阵排列⋯⋯⋯⋯．．1633正六边形型阵列⋯⋯⋯⋯⋯2034类FrenseI波带片型阵列⋯⋯⋯⋯⋯⋯2335特殊形式阵列⋯一3l36本章小结⋯⋯⋯⋯34第四章微孔阵列谐振腔激光器输出特性实验⋯3541内腔正六边形微孔阵列实验研究⋯⋯⋯⋯⋯3542本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯40总结⋯⋯⋯一⋯⋯⋯4致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯42参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯43第一章绪论1．1微光学及微光学阵列介绍微光学(mic

8、ro—optics)是微米(10。6m)尺度上的光学，其中包括微米尺度的光学表面微结构。微小光学是广义上的微光学，不是物理意义上的微光学。物理意义上的微光学其单位尺