电磁空心光束在湍流大气中的斜程传输特性

发布时间：2021-07-23 22:27

　　利用扩展的Huygens-Fresnel原理以及维格纳分布函数（WDF）的二阶矩理论,推导出电磁空心光束（PCEHB）在非均匀湍流大气中传输的均方根空间扩展、均方根角扩展和M²因子的解析式。并数值模拟和分析了天顶角、光束阶数、湍流内尺度、波长、束腰宽度、初始相干长度和初始偏振度对光束质量的影响。研究结果表明,随着天顶角的减小和初始偏振度的增加,PCEHB的相对均方根空间扩展、相对均方根角扩展和相对M²因子越小,光束受湍流的影响越小。且初始偏振度对相对M²因子的影响小于相对均方根空间扩展和均方根角扩展。M²因子也随着天顶角的增加而增加,当天顶角大于1时对M²因子的影响迅速增加。研究还发现,相对M²因子随着光束阶数、湍流内尺寸、波长和束腰宽度的增加,相干长度的减小而减小。相对M²因子受天顶角和束腰宽度的影响大于其他参数。 

【文章来源】：光电子·激光. 2020,31(04)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

在不同的计算参数下,PCEHB在非均匀湍流大气中的相对(绝对)均方根空间扩展随传输距离的变化

PCEHB在非均匀湍流大气中M2随着天顶角的变化

PCEHB在非均匀湍流大气中相对M2（或M2）随着传播距离的变化

【参考文献】：
期刊论文
[1]部分相干空心光束在非Kolmogorov湍流中的漂移特性[J]. 田欢欢,徐勇根,张笔灵,杨婷.  光电子·激光. 2018(01)
[2]空心光束的产生及其在现代光学中的应用[J]. 印建平,刘南春,夏勇,恽旻.  物理学进展. 2004(03)



本文编号：3300159