折叠波前的展开研究+源程序(2)
1.2国内外研究概况与发展趋势
1.3本文主要研究内容
本文主要研究折叠波前的展开，通过实验观察涡旋光束与平面波的干涉现象，以及由波前折叠所导致的偏振现象，并分析了光场的偏振特性。论文主要内容有：
第一章 绪论，介绍了本课题的研究意义和国内外发展状况等。
第二章 介绍涡旋光束的基本原理与产生方法，并通过实验观察和分析了涡旋光束与平面波的干涉现象。
第三章 介绍了偏振奇异的基本理论，通过实验与仿真分析了光场的偏振特性。
第四章 简单介绍了光学涡旋的应用前景。
2 波前展开的获取及相位奇异性
2.1光学涡旋的基本原理
作为一种具有螺旋形波前的特殊光束，涡旋光束对于研究打开波前折叠所产生的奇异现象具有典型意义。二文空间中光场的复振幅分布可以表示为：
（2.1）
（2.2）
其中R是光场U的实部，I是虚部；ρ为光场振幅，φ为相位。
当光场某处的实部和虚部均为0时，相位φ成为一个不确定的值，该处即称为相位奇点。在二文平面内相位奇点是一个点，在三文空间内则可形成一条线。涡旋光束就是一种具有这样相位奇异点的光束。在涡旋点附近任取一包含且仅包含该涡旋点的封闭曲线l，则有：
m为正整数 （2.3）
其中整数m被定义为涡旋光束的拓扑荷数。拓扑荷数描述了绕标量涡旋一周，相位的变化情况。
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