[技术]GLAD：高斯光束的吸收和自聚焦效应 [复制链接]

概述 a3BlydSlf  
X!]p8Q y  
当一束强激光入射到介质中后，由于强光场与介质的非线性作用，使得介质的线性折射率上会叠加与入射光强相关的非线性折射率。当入射光束的光强呈现空间上的非均匀分布时，由此引入的非线性折射率也是非均匀的，这将使不同空间位置的光所经历的光程长度不同，即介质对入射光束的作用等价于光学透镜，从而导致光束的自行聚焦效果。 pKk{Q0Rt
 
NW
?h~2  
特别地，当入射光束强度沿垂直光轴的界面内呈高斯形时，且强度足够产生非线性效应的情况下，此时介质折射率的横向分布也是钟形的，从而对入射光束产生会聚作用，这就是高斯光束的自聚焦效应。 @]%cUjQ  
U6_GEBz~y  
系统描述 q.p
.y0  
\J{%xW>  
本例重点展示了beer以及sfocus两个命令的使用，给出了经过吸收之后高斯光束的强度分布轮廓图，光束的吸收遵循比尔定律并且可能会出现自聚焦现象。研究发现，自聚焦效应会导致穿透剖面变窄，本例对比了以下四种情况： luO4ap]*  
（1）理想的高斯光束聚焦 h/#s\>)T  
（2）经过吸收之后的理想高斯光束聚焦 74%Uojl"  
（3）经过吸收和自聚焦效应之后的理想高斯光束聚焦 /k^O1+]H  
（4）经过吸收和自聚焦效应之后的带有像差的高斯光束聚焦 {`[u XH?3d  
j}$Q`7-wB1  
模拟结果 xA"7a