Radius of curvature of Bessel-Gaussian beam

Abstract

Tezde, türbülanslı atmosfer ortamında Bessel-Gaussian ışık demetinin eğrilik yarıçapını veren bir eşitlik önerilmiş ve Bessel-Gaussian ışık demetinin eğrilik yarıçapı, Bessel fonksiyonunun ilk türünün farklı dereceleri, kaynak boyutları, hüzmenin yayılma mesafesi ve dalga boyları için ortalama türbülans, yüksek türbülans ve türbülansın olmadığı seviyelerde analiz edilmiştir. Sonuçlar Bessel-Gaussian ışık demetinin Gaussian ışık demeti gibi davrandığını ve Bessel-Gaussian ışık demetinin eğrilik yarıçapının artan türbülans seviyeleriyle azaldığını göstermiştir. Sonuçlar aynı zamanda eğrilik yarıçapının artan kaynak genişliği ile beraber arttığını ve dalga boyuyla yavaşça değiştiğini de göstermiştir.

In this thesis, for a turbulent atmosphere, the radius of curvature of Bessel-Gaussian beam is formulated. For various order of Bessel-Gaussian beam of the first kind, the source size, propagation distance, wavelength, this formula is analyzed numerically in moderate turbulence, high turbulence and under free space condition. Results have shown that Bessel-Gaussian beam behaves as Gaussian beam and radius of curvature of Bessel-Gaussian beam decreases with growing turbulence levels. Results have also shown that the radius of curvature increases with the increasing source size and changes slowly with the wavelength.