高斯-谢尔模型阵列光束在湍流大气中的空间相干性

作     者：卢芳 韩香娥 Lu Fang;Han Xiang'e

作者机构：西安电子科技大学物理与光电工程学院陕西西安710071 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2015年第44卷第1期

页      面：305-309页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 070207[理学-光学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0704[理学-天文学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：教育部博士点基金(20110203110009) 国家部委预研项目(62401110309) 

主　　题：空间相干度 高斯- 谢尔模型 阵列光束 大气湍流 交叉谱密度函数 

摘      要：基于广义Huygens-Fresnel原理和Rytov相位结构函数二次近似的方法,推导出了径向分布高斯-谢尔模(GSM)阵列光束在湍流大气中传输时的交叉谱密度函数解析表达式,并利用表征光束相干性的空间复相干度系数,详细分析了GSM阵列光束在大气湍流中传输时的空间相干性变化规律。研究结果表明:径向分布GSM阵列光束的空间相干性由子光束空间相干长度、传输距离、大气折射率结构常数及相对径向填充因子等因素共同确定;径向分布GSM阵列光束通过湍流大气时,其空间相干度在传输过程中会出现多峰值现象,但是随着传输距离增大,多峰值现象逐渐消失并趋向于高斯分布,并且随着距离增大空间相干度宽度逐渐减小,光束空间相干性变差。