Преобразование гауссова пучка в линзе.

Обозначим через параметры гауссова пучка непосредственно перед линзой, а через — непосредственно после линзы; — фокусное расстояние линзы. Являясь фазовым корректором, линза изменяет кривизну волнового фронта радиус пучка остается при этом фактически неизменным

Кривизна волнового фронта связана в (2.7.15) с зависящим от поперечных координат слагаемым в показателе экспоненты фазового множителя. Рассматривая прохождение гауссова пучка через линзу, следует, в

Рис. 2.49

соответствии с (2.8.6), дополнить указанное слагаемое слагаемым — Таким образом,

или

На рис. 2.48 изображена определяемая формулой (2.8.7) зависимость величины от На рисунке выделены три случая: а) (точка в этом случае (точка 2), в этом случае (точка 3), в этом случае

Отмеченные случаи поясняет рис. 2.49. Здесь 1 — поверхность постоянной фазы (волновой фронт) при входе в линзу, 2 — волновой фронт при выходе из линзы; точка фиксирует положение плоского фронта (перетяжку) для пучка, входящего в линзу, а точка А — для пучка, выходящего из линзы. Из рис. 2.49, а видно, что линза лишь немного уменьшает расходимость пучка; рис. линза создает в том месте, где она находится, плоский волновой фронт; рис. 2.49, в — линза обращает волновой фронт.

Поскольку то правило (2.8.7) очевидым образом обобщается на параметр