相干高斯光束通过卡塞格伦镜头反射光的时间分布特性

利用物理光学的相关知识、Collins衍射积分公式以及硬边光阑的复高斯函数分解法, 推导得到相干基模高斯光束通过卡塞格伦镜头原路返回点处的反射光时间分布的解析表达式。数值仿真分析了条纹间距和中心遮挡比对卡塞格伦镜头反射光时间分布的影响, 设计实验并对数值计算结果进行验证。结果表明: 随着条纹间距的增大, 卡塞格伦镜头反射光的时间分布峰数目减少, 峰值光强减小, 回波曲线包络中的频率点分量减少; 中心遮挡比的增大将引起反射光时间分布的能量和频率分量的丢失; 随着扫描速度的增大, 回波信号的分布变得密集, 呈现方差减小、偏度和峰度增大的趋势; 卡塞格伦镜头和透射式镜头的回波信号的峰度特征在数值上差