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Free-space propagation of autofocusing Airy vortex beams with controllable intensity gradients

Chinese Optics Letters 2019年第4期17卷 1-5页

作者： Xu Yan Lixin Guo Mingjian Cheng shuirong chai State Key Laboratory of Integrated Service Networks Xidian University School of Physics and Optoelectronic Engineering Xidian University School of Electronic Engineering Xidian University

Vortex splitting is one of the main causes of instability in orbital angular momentum(OAM) modes transmission. Recent advances in OAM modes free-space propagation have demonstrated that abruptly autofocusing Airy vortex beams(AAVBs) can potentially mitigate the vortex splitting effect. However, different modes of vortex embedding will affect the intensity gradients of the background beams, leading to changes in the propagation characteristics of vortex beams. This study presents the unification of two common methods of coupling autofocusing Airy beams with vortices by introducing a parameter(m), which also controls the intensity gradients and focusing properties of the AAVBs. We demonstrate that vortex splitting can be effectively reduced by selecting an appropriate value of the parameter(m) according to different turbulence conditions. In this manner,the performance of OAM-based free-space optical systems can be improved.

关键词： Vortex splitting main causes be improved

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介质涂覆机翼与下垫粗糙面后向复合散射研究

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电波科学学报 2014年第6期29卷 1051-1056页

作者：王蕊柴水荣郭立新吴振森西安电子科技大学物理与光电工程学院陕西西安710071

本文以杏仁体结构的等离子体涂覆机翼为例就等离子体涂覆目标隐身效果做探索性的研究.利用互易性定理结合高频方法的快速混合算法获取锥形波入射下的微粗糙度粗糙面与其上方等离子体涂覆机翼的后向雷达散射截面;数值结果以等离子涂覆机... 详细信息

本文以杏仁体结构的等离子体涂覆机翼为例就等离子体涂覆目标隐身效果做探索性的研究.利用互易性定理结合高频方法的快速混合算法获取锥形波入射下的微粗糙度粗糙面与其上方等离子体涂覆机翼的后向雷达散射截面;数值结果以等离子涂覆机翼与下垫高斯粗糙面为例,讨论了等离子体角频率、电子碰撞频率等的变化对等离子体隐身效果的影响,数值结果为研究等离子体参数对等离子体消隐性能的影响提供了理论参考.

关键词：粗糙面等离子体涂覆机翼混合算法电磁散射

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目标与复杂地海面复合电磁散射研究现状综述

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电波科学学报 2020年第1期35卷 69-84页

作者：郭立新魏仪文柴水荣西安电子科技大学物理与光电工程学院

目标与复杂地海环境复合电磁散射研究一直是电磁领域一大重要课题.该方面研究在复杂背景中的目标探测(地海上方低飞导弹、飞机,海上舰船目标,地上坦克目标等)、资源勘探(浅层地下矿物质勘探)等领域发挥着巨大作用,使得该领域的研究变得... 详细信息

目标与复杂地海环境复合电磁散射研究一直是电磁领域一大重要课题.该方面研究在复杂背景中的目标探测(地海上方低飞导弹、飞机,海上舰船目标,地上坦克目标等)、资源勘探(浅层地下矿物质勘探)等领域发挥着巨大作用,使得该领域的研究变得紧迫且具有实际意义.大多数的目标都处在粗糙地海背景中,当电磁波入射到目标时,由于粗糙背景的存在,电磁波会与粗糙背景发生相互作用,对回波造成影响,进一步干扰目标本身的散射.在粗糙面上飞行、行驶目标及粗糙面下掩埋、半掩埋目标引起的电磁散射与其在自由空间中的散射特性是非常不同的,粗糙背景的作用很大程度上增加了目标探测和识别的不确定性.

关键词：复合电磁散射目标粗糙面地面海面

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粗糙面上方三维目标复合散射的并行IPO方法研究

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航空科学技术 2020年第6期31卷 85-90页

作者：李娟刘锐郭立新李科柴水荣孟肖西安电子科技大学陕西西安710071 航空工业雷华电子技术研究所江苏无锡214063

本文采用迭代物理光学法(IPO)研究二维粗糙面与上方三维目标的复合电磁散射,其中目标和粗糙面对入射波的一次散射均由物理光学法(PO)计算,二者之间耦合散射采用惠更斯原理和迭代策略求解。由于三维复合模型的电磁散射仿真将产生海量数据... 详细信息

本文采用迭代物理光学法(IPO)研究二维粗糙面与上方三维目标的复合电磁散射,其中目标和粗糙面对入射波的一次散射均由物理光学法(PO)计算,二者之间耦合散射采用惠更斯原理和迭代策略求解。由于三维复合模型的电磁散射仿真将产生海量数据,本文采用基于消息传递接口(MPI)平台的并行技术提高计算效率。最后利用基于MPI的并行IPO方法数值计算了二维粗糙面与其上方球、导弹等目标的复合散射,并与商用软件、有限元-基尔霍夫法(FEM-KA)的结果进行了对比,结果表明在大多数散射角范围内两种方法的结果具有很好的一致性。

关键词：粗糙面目标复合散射 IPO

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