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摘要
激光光束在大气湍流传输过程中会受到环境的影响并导致其光学特性发生变化,而部分相干光相对于传统的完全相干光而言,能够减小大气湍流所带来的负面影响。本文选择携带扭曲相位的拉盖尔—高斯关联光束,并基于拓展的惠更斯—菲涅尔衍射积分理论、Wigner函数分布、扭曲相位的基本性质以及非柯尔莫哥洛夫湍流的功率谱模型,导出了该光束在大气湍流环境中传输的交叉谱密度函数和光束质量因子。本文使用构建的数学模型,数值模拟了在不同扭曲因子、横截面相干度和光束阶数的条件下大气湍流对光束的影响。理论结果表明,携带高扭曲因子、低截面向相干性的高阶拉盖尔—高斯关联光束能够有效抑制大气湍流的影响。
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单位西南技术物理研究所; 南京理工大学
