用數(shù)值格林函數(shù)研究近場(chǎng)散斑和超快近場(chǎng)散斑特性.pdf

1、全文共分四章.第一章對(duì)隨機(jī)表面的描述、光散射的基本原理、隨機(jī)光場(chǎng)的特性、近場(chǎng)光學(xué)和近場(chǎng)散斑以及超快近場(chǎng)散斑的特性進(jìn)行了綜述.第二章提出了由格林函數(shù)法和邊界條件來(lái)計(jì)算模擬隨機(jī)表面產(chǎn)生的近場(chǎng)隨機(jī)光場(chǎng)的方法,并將這一方法與基爾霍夫近似法進(jìn)行比較.模擬計(jì)算了長(zhǎng)度不同且具有不同表面參量的自仿射分形表面樣本所產(chǎn)生的近場(chǎng)散斑場(chǎng),得出近場(chǎng)散斑的許多特性,并模擬了離開(kāi)表面不同距離處的近場(chǎng)散斑場(chǎng)的傳播過(guò)程.格林函數(shù)法與基爾霍夫近似法相比,在隨機(jī)表面粗糙度比

2、較小時(shí),基爾霍夫近似的精度比較高.在粗糙度相同的情況下,表面的分形維數(shù)越小,基爾霍夫近似的精度越高.第三章應(yīng)用格林函數(shù)法計(jì)算模擬了飛秒激光脈沖通過(guò)自仿射隨機(jī)表面后在近場(chǎng)產(chǎn)生的光場(chǎng).我們計(jì)算并研究了不同時(shí)間寬度的飛秒激光脈沖通過(guò)不同參數(shù)的表面的近場(chǎng)散斑特性,我們發(fā)現(xiàn)飛秒激光脈沖的近場(chǎng)散斑與入射激光脈沖和表面都有著密切的關(guān)系.第四章將格林函數(shù)法應(yīng)用于計(jì)算超快激光脈沖的小孔衍射.我們分析了飛秒脈沖沿界面的傳播過(guò)程,并且發(fā)現(xiàn)在該傳播過(guò)程中,光波