部分相干空心光束在非Kolmogorov湍流中的漂移特性

作     者：田欢欢 徐勇根 张笔灵 杨婷 TIAN Huan-huan;XU Yong-gen;ZHANG Bi-ling;YANG Ting

作者机构：西华大学理学院四川成都610039 

出 版 物：《光电子．激光》 (Journal of Optoelectronics·Laser)

年 卷 期：2018年第29卷第1期

页      面：70-76页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：四川省教育厅科研基金(16ZA0160) 教育部春晖计划(Z2015096)资助项目 

主　　题：部分相干空心光束(PCDHB) 非Kolmogorov湍流 光束漂移(Bw) 二阶矩 

摘      要：基于二阶矩理论以及非Kolmogorov湍谱,得到了部分相干空心光束(PCDHB)在非Kolmogorov湍流中光束漂移(BW)模型的表达式。研究了湍流参数(广义折射率结构参数C2n,广义指数参数β,湍流内尺度l0,湍流外尺度L_0)和光束参数(束腰半径ω0,相干长度σ0,波长λ)对均方根光束漂移(BWw)和相对光速漂移(BWr)的影响。结果表明,PCDHB在非Kolmogorov湍流中的BW随着传输路径Lz和广义指数参数的增大而逐渐增大;并且,湍流强度和湍流外尺度越大,BWw越大;相干长度越大,波长越小,BWr越大;当传输路径Lz大于4km时,束腰尺寸越大,BWr漂移越大。研究还表明,同样的条件下,随着传输距离的增大BW和光束扩展受湍流的影响程度不同,随着传输路径的增大,湍流对光束扩展的影响越来越大。