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Orbital angular momentum of the laser beam and the second order intensity moments 被引量:6
1
作者 高春清 魏光辉 HorstWeber 《Science China Mathematics》 SCIE 2000年第12期1306-1311,共6页
From the wave equation of a generalized beam the orbital angular momentum is studied. It is shown that the orbital angular momentum exists not only in the Laguerre-Gaussian beam, but in any beam with an angular-depend... From the wave equation of a generalized beam the orbital angular momentum is studied. It is shown that the orbital angular momentum exists not only in the Laguerre-Gaussian beam, but in any beam with an angular-dependent structure. By calculating the second order intensity moments of the beam the relation between the orbital angular momentum and the second order moments 〈xθy〉, 〈yθx〉 is given. As an example the orbital angular momentum of the general astigmatic Gaussian beam is studied. 展开更多
关键词 ORBITAL ANGULAR MOMENTUM second order moments beam characterization.
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湍流大气中厄米-高斯光束M^2因子的变化 被引量:8
2
作者 黄永平 张彬 +1 位作者 但有全 乔娜 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期59-64,共6页
基于广义惠更斯-菲涅耳原理和Wigner分布函数二阶矩的定义,推导出直角坐标系下大气湍流中部分相干光的M2因子传输公式。以厄米-高斯(H-G)光束为例,给出了H-G光束通过大气湍流传输后M2因子的解析表达式,并采用Tatarskii谱,详细讨论了M2... 基于广义惠更斯-菲涅耳原理和Wigner分布函数二阶矩的定义,推导出直角坐标系下大气湍流中部分相干光的M2因子传输公式。以厄米-高斯(H-G)光束为例,给出了H-G光束通过大气湍流传输后M2因子的解析表达式,并采用Tatarskii谱,详细讨论了M2因子的主要影响因素。结果表明,M2因子主要由光束的束腰宽度、波长、光束阶数、大气湍流的折射率起伏结构常数和在湍流中传输距离决定。随着光束阶数、折射率起伏结构常数及传输距离的增大,M2因子明显增大,光束阶数越高,湍流对M2因子变化的影响越小。对于给定的传输距离,存在最佳初始束宽,使M2因子最小。 展开更多
关键词 厄米-高斯光束 大气湍流 WIGNER分布函数 二阶矩 M2因子
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Relativistic description of second-order correction to nuclear magnetic moments with point-coupling residual interaction 被引量:7
3
作者 LI Jian MENG Jie +2 位作者 RING Peter YAO JiangMing ARIMA Akito 《Science China(Physics,Mechanics & Astronomy)》 SCIE EI CAS 2011年第2期204-209,共6页
Using the single particle states and the residual interaction derived from the relativistic point-coupling model with the PC-F1 parameter set,the second-order core polarization corrections to nuclear magnetic moments ... Using the single particle states and the residual interaction derived from the relativistic point-coupling model with the PC-F1 parameter set,the second-order core polarization corrections to nuclear magnetic moments of LS closed shell nuclei ±1 nucleon with A = 15,17,39 and 41 are studied and compared with previous non-relativistic results.It is found that the second-order corrections are significant.With these corrections,the isovector magnetic moments of the concerned nuclei are well reproduced,especially those for A = 17 and A = 41. 展开更多
关键词 second-order core polarization magnetic moments relativistic point-coupling model residual interaction
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像散光束的光束参数与光强二阶矩的关系 被引量:5
4
作者 高春清 魏光辉 《光学技术》 CAS CSCD 2000年第3期207-210,共4页
采用光束的二阶强度矩的方法讨论三维像散光束的光束特性。通过计算像散光束在自由空间、球面光学系统中的传输特性以及坐标系旋转时的变换特性 ,给出了光束的束腰位置、束腰半径、瑞利长度、有效波面曲率半径、近场和远场的方位角、光... 采用光束的二阶强度矩的方法讨论三维像散光束的光束特性。通过计算像散光束在自由空间、球面光学系统中的传输特性以及坐标系旋转时的变换特性 ,给出了光束的束腰位置、束腰半径、瑞利长度、有效波面曲率半径、近场和远场的方位角、光束的光束参数积等参数与光强二阶矩之间的关系。 展开更多
关键词 像散光束 光束参数 光强二阶矩 激光器
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光学组合半导体激光器输出光束特性研究 被引量:5
5
作者 张靳 黄磊 +2 位作者 王东生 殷聪 巩马理 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期228-231,241,共5页
为了评价光学组合半导体激光器的输出光束性能,采用两种方法从理论上分析了光学组合半导体激光器的输出光束的光束传播因子。第1种方法与传统堆栈式半导体激光器的光束质量评价方法类似,通过几何光学得到光束束宽;第2种方法采用管芯光... 为了评价光学组合半导体激光器的输出光束性能,采用两种方法从理论上分析了光学组合半导体激光器的输出光束的光束传播因子。第1种方法与传统堆栈式半导体激光器的光束质量评价方法类似,通过几何光学得到光束束宽;第2种方法采用管芯光强分布的类高斯模型计算输出光束的二阶矩进而得到光束束宽,最后均得到输出光束的光束传播因子与激光条单元数及激光条包含管芯数的关系。进行了3个激光条组成的光学组合半导体激光器的实验,获得输出功率120W,功率密度209W/cm2,光束平均间距1.1mm,整体光束传播因子M2=197。对比了两种方法及实验结果。结果表明,这两种方法可以用来估算光学组合半导体激光器的输出光束质量。 展开更多
关键词 激光光学 光学组合半导体激光器 光束质量 光束传播因子 二阶矩
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离焦型Shack-Hartmann传感器的光斑矩波前重建 被引量:4
6
作者 丰帆 李常伟 张思炯 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期305-311,共7页
将光斑矩推广应用到离焦型Shack-Hartmann波前传感器中,提出了一种高精度的波前重建方法。针对离焦型Shack-Hartmann波前传感器,不仅提取了每一个微透镜光斑的质心偏移量,而且提取了每一个光斑的二阶矩,用于计算波前的局部斜率和局部曲... 将光斑矩推广应用到离焦型Shack-Hartmann波前传感器中,提出了一种高精度的波前重建方法。针对离焦型Shack-Hartmann波前传感器,不仅提取了每一个微透镜光斑的质心偏移量,而且提取了每一个光斑的二阶矩,用于计算波前的局部斜率和局部曲率。将传统Shack-Hartmann传感器利用波前局部斜率进行波前重构的算法,推广到同时利用波前的局部斜率和局部曲率进行波前重构,并进行了数值模拟研究。数值模拟结果表明:所提波前重建算法可以进行高精度的波前重建。将peaks函数作为输入波前,采用所提波前重建算法得到的波前残差RMS为0.0327λ,小于常规算法的0.0903λ,表明所提算法可以显著地提高波前重建精度。 展开更多
关键词 传感器 主动或自适应光学 波前传感 二阶矩 Shack-Hartmann传感器
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用信息熵描述非线性光传输的研究 被引量:1
7
作者 田野 刘承宜 +1 位作者 郭旗 胡巍 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第7期813-818,共6页
结合光束传输的薛定谔形式理论 ,基于量子机制的信息熵被用来描述非线性光传输。理论推导和数值模拟结果表明 :信息熵及其对光传输方向的变化率可以表征光脉冲的压缩或展宽或光束的聚焦与发散。用信息熵表征非线性光传输优于用脉 (束 )宽。
关键词 非线性光传输 信息熵 束宽 脉宽 二阶矩 光脉冲
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部分相干空心光束在非Kolmogorov湍流中的漂移特性 被引量:2
8
作者 田欢欢 徐勇根 +1 位作者 张笔灵 杨婷 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期70-76,共7页
基于二阶矩理论以及非Kolmogorov湍谱,得到了部分相干空心光束(PCDHB)在非Kolmogorov湍流中光束漂移(BW)模型的表达式。研究了湍流参数(广义折射率结构参数C2n,广义指数参数β,湍流内尺度l0,湍流外尺度L_0)和光束参数(束腰半径ω0,相干... 基于二阶矩理论以及非Kolmogorov湍谱,得到了部分相干空心光束(PCDHB)在非Kolmogorov湍流中光束漂移(BW)模型的表达式。研究了湍流参数(广义折射率结构参数C2n,广义指数参数β,湍流内尺度l0,湍流外尺度L_0)和光束参数(束腰半径ω0,相干长度σ0,波长λ)对均方根光束漂移(BWw)和相对光速漂移(BWr)的影响。结果表明,PCDHB在非Kolmogorov湍流中的BW随着传输路径Lz和广义指数参数的增大而逐渐增大;并且,湍流强度和湍流外尺度越大,BWw越大;相干长度越大,波长越小,BWr越大;当传输路径Lz大于4km时,束腰尺寸越大,BWr漂移越大。研究还表明,同样的条件下,随着传输距离的增大BW和光束扩展受湍流的影响程度不同,随着传输路径的增大,湍流对光束扩展的影响越来越大。 展开更多
关键词 部分相干空心光束(PCDHB) 非Kolmogorov湍流 光束漂移(Bw) 二阶矩
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电磁-高斯谢尔模型阵列光束在大气湍流中的传输特性 被引量:2
9
作者 张笔灵 徐勇根 +3 位作者 但有全 邓学儒 赵正权 黄永平 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1031-1038,共8页
根据广义惠更斯菲涅尔原理与维格纳分布函数相结合的方法,导出了电磁高斯谢尔模型阵列光束(EGSMA Beams)在大气湍流中传输的均方根空间扩展、角扩展以及M^2因子的解析式。(分析了其传输特性与光束宽度、初始相干长度、阵列光束数量、初... 根据广义惠更斯菲涅尔原理与维格纳分布函数相结合的方法,导出了电磁高斯谢尔模型阵列光束(EGSMA Beams)在大气湍流中传输的均方根空间扩展、角扩展以及M^2因子的解析式。(分析了其传输特性与光束宽度、初始相干长度、阵列光束数量、初始偏振度、湍流内尺度以及折射率结构常数的关系。)研究结果表明相对M^2因子随初始偏振度、初始相干长度和折射率结构常数的减小,以及阵列光束数量、光束宽度、和湍流内尺度的增大而减小,此时相对M^2因子受大气湍流影响更小。当经过大约5km的传输距离后,初始相干长度对相对M^2因子的影响开始明显加大,且随传输距离增大而增大。同时研究结果表明当阵列光束数量增加越多时,相对M^2因子越接近1。并且分析得出初始偏振度以及折射率结构常数对相对M^2因子的影响大于相对均方根空间扩展和角扩展。 展开更多
关键词 大气湍流 EGSMA BEAMS 二阶矩 M^2因子
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高浓度颗粒气固两相流动的二阶矩模型的数值模拟 被引量:2
10
作者 Namory Camara 陆慧林 +2 位作者 赵云华 刘文铁 李响 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期2015-2018,共4页
采用动理学方法,用各向异性的M axwell颗粒速度分布函数,建立颗粒相Boltzm ann方程,分别取零次矩、一次矩和二次矩得到颗粒相连续方程、动量方程和二阶矩方程.模拟计算得到上升管内颗粒流场分布和脉动速度分布,与实验结果比较表明:各向... 采用动理学方法,用各向异性的M axwell颗粒速度分布函数,建立颗粒相Boltzm ann方程,分别取零次矩、一次矩和二次矩得到颗粒相连续方程、动量方程和二阶矩方程.模拟计算得到上升管内颗粒流场分布和脉动速度分布,与实验结果比较表明:各向异性颗粒动理学能够反映颗粒流动特性,从而能够更全面地认识高颗粒浓度气固两相流动过程. 展开更多
关键词 各向异性 二阶矩模型 颗粒动理学
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用熵描述非线性光传输的数字模拟解
11
作者 邵毅全 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期32-33,共2页
本文给出光函数熵的定义 ,用数值模拟了几种具体情况下光的熵。结果表明 ,熵的方法确实能用于描述光传输过程 :熵对传输方向的变化率等于零时 ,光函数 (光脉冲或光束 )波形保持不变 ;熵变化率大于零时 ,光函数波形展宽 (发散 ) ;熵变化... 本文给出光函数熵的定义 ,用数值模拟了几种具体情况下光的熵。结果表明 ,熵的方法确实能用于描述光传输过程 :熵对传输方向的变化率等于零时 ,光函数 (光脉冲或光束 )波形保持不变 ;熵变化率大于零时 ,光函数波形展宽 (发散 ) ;熵变化率小于零时 ,光函数波形压缩 (聚焦 )。用熵表征非线性光传输优于用脉 (束 )宽、二阶矩表征。 展开更多
关键词 非线性光传输 数字模拟解 光函数
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用熵描述非线性光传输的解析分析
12
作者 邵毅全 《激光杂志》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期34-35,共2页
本文给出了光函数熵的定义 ,解析推导了几种具体情况下光的熵。结果表明 ,熵的方法能用于描述光传输过程 :熵变化率大于零时 ,光函数波形展宽 (发散 ) ;熵变化率小于零时 ,光函数波形压缩 (聚焦 )。
关键词 解析分析 非线性光传输 脉宽 束宽 二阶矩
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洛伦兹光束的Wigner分布函数及其应用
13
作者 陈献亚 余泉 +2 位作者 蔡苗苗 袁孝 丁桂林 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期75-79,共5页
从Wigner分布函数定义和菲涅耳衍射积分出发,导出了洛伦兹光束在束腰参考面、自由空间任一参考面以及ABCD系统出射参考面的Wigner分布函数的解析表达式。作为其典型应用,导出了洛伦兹光束二阶矩的解析表达式。数值模拟了束宽、发散角的... 从Wigner分布函数定义和菲涅耳衍射积分出发,导出了洛伦兹光束在束腰参考面、自由空间任一参考面以及ABCD系统出射参考面的Wigner分布函数的解析表达式。作为其典型应用,导出了洛伦兹光束二阶矩的解析表达式。数值模拟了束宽、发散角的变化规律并与相应的高斯光束参数的变化规律进行比较。结果表明洛伦兹光束比高斯型光束更适合作为二极管激光光束模型。 展开更多
关键词 光束传输 WIGNER分布函数 二阶矩 洛伦兹光束 二极管激光
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厄米-高斯光束在吸收介质中的传输特性 被引量:5
14
作者 但有全 祝颂军 张彬 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期749-754,共6页
从复数波数定义和广义惠更斯-菲涅耳积分出发,推导出厄米-高斯(HG)光束在介质中通过傍轴ABCD光学系统后的一般传输公式.在此基础上,结合强度二阶矩方法,给出了相应的一般束宽变换公式以及通过一段吸收介质后的M2因子,并作了数值计算和分... 从复数波数定义和广义惠更斯-菲涅耳积分出发,推导出厄米-高斯(HG)光束在介质中通过傍轴ABCD光学系统后的一般传输公式.在此基础上,结合强度二阶矩方法,给出了相应的一般束宽变换公式以及通过一段吸收介质后的M2因子,并作了数值计算和分析.研究结果表明,除零阶和一阶外,HG光束的M2因子与介质中的传输距离、介质的吸收系数以及HG光束阶数有关. 展开更多
关键词 厄米-高斯光束 复数波数 强度二阶矩 光束宽度 M^2因子 吸收系数
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截断光束的广义M^2因子 被引量:5
15
作者 罗时荣 吕百达 孙年春 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期2145-2149,共5页
使用渐近分析法、广义截断二阶矩法和自收敛束宽法研究了旋转对称截断光束的广义M2 因子 ,分析了这三种方法的物理联系以及如何惟一确定广义M2 因子问题 ,并用数值计算结果做了说明 .
关键词 渐近分析 广义截断二阶矩法 自收敛束宽 广义M^2因子 GTSM法 SCBW法
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柱坐标系中截断光束的广义M^2因子 被引量:4
16
作者 罗时荣 吕百达 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期82-86,共5页
推导出截断圆对称光束二阶矩的传输方程 ,它们与无截断光束的二阶矩满足相似的传输定律 .因此 ,基于广义截断二阶矩方法 ,将直角坐标系中截断二维光束的二阶矩特征参数推广到柱坐标系中的截断圆对称光束 ,类似方法定义的广义M2 因子 (M... 推导出截断圆对称光束二阶矩的传输方程 ,它们与无截断光束的二阶矩满足相似的传输定律 .因此 ,基于广义截断二阶矩方法 ,将直角坐标系中截断二维光束的二阶矩特征参数推广到柱坐标系中的截断圆对称光束 ,类似方法定义的广义M2 因子 (M2G 因子 )是一个传输不变量 .对理论的自洽性作了物理解释 .推导出柱坐标系中截断超高斯光束的二阶矩参数和M2G 因子 .对一些有意义的特殊情况作了讨论 ,并以数值计算例作了说明 . 展开更多
关键词 柱坐标系 截断光束 广义M^2因子 广义截断二阶矩 圆对称性 传输方程 高斯光束
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截断光束的广义M^2因子测量的实验研究 被引量:4
17
作者 张艳 郭欣 +3 位作者 李琨 文侨 张彬 蔡邦维 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1057-1062,共6页
提出了一种可广泛适用于截断光束和非截断光束的广义M2因子测量的实验方法和相应的数据处理方法。在利用广义强度二阶矩计算光束束宽时,以积分角谱范围能够包含光束总能量的75%以上作为积分范围的选取标准,并遵循现有的国际标准化组织(I... 提出了一种可广泛适用于截断光束和非截断光束的广义M2因子测量的实验方法和相应的数据处理方法。在利用广义强度二阶矩计算光束束宽时,以积分角谱范围能够包含光束总能量的75%以上作为积分范围的选取标准,并遵循现有的国际标准化组织(ISO)规定的测量步骤和方法对截断高斯光束的广义M2因子进行了测量,并将不同截断参量时的实验结果与理论计算结果进行了比较,证明了该方法的正确性。研究结果表明,根据该方法测量截断光束M2因子时,只须将非截断光束M2因子测量的数据处理部分进行适当修正,而无需增加其他硬件开销,该方法简便易行且测量步骤仍可遵循国际标准化组织规定。 展开更多
关键词 激光技术 广义M^2因子 广义强度二阶矩 硬边光阑
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截断光束的二阶矩矩阵 被引量:4
18
作者 李晓庆 季小玲 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期16-21,共6页
采用复高斯展开法和维格纳分布函数(WDF),推导出了截断光束的二阶矩矩阵通过大气湍流的传输公式。研究表明,将硬边光阑的复高斯展开函数引入z=0平面处的WDF中,能够避免截断光束二阶矩的积分发散问题,得到z=0平面处二阶矩的解析结果,并... 采用复高斯展开法和维格纳分布函数(WDF),推导出了截断光束的二阶矩矩阵通过大气湍流的传输公式。研究表明,将硬边光阑的复高斯展开函数引入z=0平面处的WDF中,能够避免截断光束二阶矩的积分发散问题,得到z=0平面处二阶矩的解析结果,并且保证了精度,从而方便地得到截断光束在大气湍流中传输的二阶矩矩阵。实验所得到的结果具有一般性,即无截断光束的二阶矩矩阵通过大气湍流传输和截断光束的二阶矩矩阵在自由空间的传输都可以分别作为特例给出。 展开更多
关键词 激光光学 截断光束 大气湍流 二阶矩矩阵 复高斯展开法 维格纳分布函数
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基于SαSG分布噪声模型的自适应混合矩滤波方法 被引量:1
19
作者 查代奉 高小英 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期1-6,11,共7页
α-稳定分布可以更好地描述实际应用中所遇到的具有显著脉冲特性的随机信号和噪声。与其他统计模型不同,α-稳定分布没有统一闭式的概率密度函数,其二阶及二阶以上统计量均不存在。针对系统中存在独立SαS噪声与高斯噪声,基于SαSG分布... α-稳定分布可以更好地描述实际应用中所遇到的具有显著脉冲特性的随机信号和噪声。与其他统计模型不同,α-稳定分布没有统一闭式的概率密度函数,其二阶及二阶以上统计量均不存在。针对系统中存在独立SαS噪声与高斯噪声,基于SαSG分布模型,提出了一种稳定分布与高斯混合噪声环境下的自适应混合矩滤波的修正RMN(混合参数)算法,并对算法进行了步长归一化改进。计算机模拟和分析表明,这种算法是一种在SαSG分布背景噪声条件下具有良好韧性的滤波方法。 展开更多
关键词 α-稳定分布 二阶统计量 分数低阶统计量 混合矩
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二阶四阶矩算法在信道认知中的应用 被引量:1
20
作者 卢泳兵 温亚萍 石玉景 《无线电工程》 2013年第10期43-46,共4页
信噪比是通信信号处理中的一个重要参数,目前许多前沿的技术都以信噪比估计为基础,通过其得到信道的先验信息来获得最佳性能。准确的信噪比估计,保证了通信的质量。二阶四阶矩(M2M4)信号信噪比估计算法是一种常用的盲估计算法,通过对M2M... 信噪比是通信信号处理中的一个重要参数,目前许多前沿的技术都以信噪比估计为基础,通过其得到信道的先验信息来获得最佳性能。准确的信噪比估计,保证了通信的质量。二阶四阶矩(M2M4)信号信噪比估计算法是一种常用的盲估计算法,通过对M2M4算法进行分析,并为了便于FPGA实现做了适当简化。通过一套完整的硬件系统,对算法进行了验证,证明了算法的正确性。 展开更多
关键词 信噪比 M2M4 盲估计 FPGA
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