随着激光应用技术的不断发展,激光已经广泛的应用于军事、医疗、科研、工业、信息等领域。特别是近年来,随着激光通讯技术的飞速发展,单轴晶体在各类激光器以及光电子器件中得到了广泛的应用。因此,研究激光在单轴晶体中的传输和衍射具有重要的实际意义。本文主要研究空心光束在单轴晶体中的传输特性。主要工作如下:　　 1.简述了单轴晶体各向异性的光学性质,然后详细介绍了光束在单轴晶体中沿光轴和垂直于光轴传输的傍轴矢量传输理论,并对空心光束的产生方法及应用作了介绍。　　 2.基于光束在单轴晶体中的傍轴矢量传输理论,导出了可控空心光束在单轴晶体中沿光轴传输的解析表达式,并利用此表达式作数值模拟计算,研究了可控空心光束在单轴晶体中的传输特性。研究结果表明,单轴晶体中可控空心光束传输时,可控空心光束的阶数N和控制参数亏的取值对该光束的光强分布影响较大,当光束的控制参数ζ增大时,其暗斑尺寸增大,光强减小;随着光束阶数N增大,光束的暗斑尺寸也增大,光强将减小。此外随着光束传输距离的增加,光束的中心光强逐渐加强,光强分布将不再保持原来的暗中空特性。　　 3.利用傍轴矢量传输理论,对环状平顶光束在单轴晶体中垂直于光轴的传输作了研究,导出了偏振场的慢变振幅表达式,并作数值计算,分析了环状平顶光束的传输特性。结果表明,环状平顶光束在单轴晶体中垂直于光轴传输时,晶体的各向异性对其光强分布有较大影响,在正单轴晶体(ne/no＞1)远场处,ne/no值越大,光强越小,光束在xy平面内扩散越小;在负单轴晶体中传输性质则相反。此外,随传输距离的增加,中心光强逐渐加强,并失去其暗中空的分布特性。　　 最后对本文的工作进行了总结。