一阶空间啁啾高斯脉冲光束的聚焦特性研究

空间啁啾效应是超短脉冲中的一种常见的时空耦合效应。对一阶空间啁啾高斯脉冲光束的聚焦特性进行了较为系统的研究,推导出了经透镜聚焦后光束的解析表达式。在不考虑透镜色差的理想情况下,解析推导出了聚焦后的脉宽、束宽以及振幅耦合系数的解析表达式。数值模拟了聚焦前后的光强分布,分析了考虑透镜色差时光束的脉宽、束宽以及振幅耦合系数随透镜后传输距离的变化,并与理想情况下的结果进行了对比。研究结果表明,不考虑透镜色差时,一阶空间啁啾高斯脉冲光束经过透镜聚焦后仍然是一阶空间啁啾高斯脉冲光束;透镜色差对一阶空间啁啾高斯脉冲光束聚焦后的束宽和振幅耦合程度没有影响,但会导致聚焦后光束的脉宽加宽。