​LG光束的光强和相位模拟

资 源 简 介

​LG光束的光强和相位模拟

详 情 说 明

LG光束（Laguerre-Gaussian光束）是一种具有螺旋相位波前的特殊激光模式，广泛应用于光学微操纵、量子通信等领域。其光场分布由径向指标和角向指标共同决定，数学描述依赖于缔合拉盖尔多项式。

光强分布特性 光强由径向函数和角向相位因子共同作用形成环形结构，中心通常呈现暗核特征。通过调整模式阶数可控制环的数量和半径分布，高阶模式下光强分布会分裂为多环结构。

相位特性模拟 相位部分包含螺旋相位项，表现为围绕光束传播轴的涡旋状分布，拓扑荷数决定相位缠绕次数。模拟时需构建包含方位角依赖项的复指数函数，并叠加径向的拉盖尔多项式调制。

关键技术点 缔合拉盖尔多项式实现：需处理归一化系数与正交性条件 相位屏生成：将螺旋相位与随机相位屏结合时可模拟大气湍流效应 三维可视化：需要将复数场分解为振幅和相位分量分别渲染

该模拟为研究光束传输、光学涡旋应用提供基础分析工具。