【摘 要】
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光波是电磁波，其运动规律由麦克斯韦方程组描述，因此从本质上讲光场是矢量场。随着近场光学的发展，以及小尺度大角度光源的使用逐渐增多，衍射理论的标量近似已不再成立，必须采用矢
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光波是电磁波，其运动规律由麦克斯韦方程组描述，因此从本质上讲光场是矢量场。随着近场光学的发展，以及小尺度大角度光源的使用逐渐增多，衍射理论的标量近似已不再成立，必须采用矢量衍射理论。本课题研究了矢量衍射场的级数解和非傍轴近似解的有效性。结果表明，平面波圆孔衍射的级数解、非傍轴近似解的有效性与衍射孔孔径和传播距离密切相关。
光强有多种定义，在光的矢量理论中，光强被定义为单位时间单位面积内所流过的能量的平均值，在垂直于光轴(z轴)横截面上的光强就等于平均坡印廷矢量的z分量>，也有按照传统光强定义把光振动复振幅绝对值的平方I=|E<,x>|<2>+|E<,y>|<2>+|E<,z>|<2>作为光强。本课题对光强的两种定义>和I进行了详细地比较研究，分析了传统光强定义，的有效性。
在光束能量传输的研究中，光束的能量集中度是描述光束能量传输性质的一个非常重要的物理量。
本课题以平面波圆孔衍射为例，研究了光束能量集中度随衍射孔径ρ<,0>、传播距离z和光斑半径r的变化规律，并指出如何控制这三个因素来获得光束的最大能量集中度。
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