湍流大气中J0相关部分相干平顶光束的传输特性

朱焯炜; 徐建才; 仓吉

doi:10.3969/j.issn.1001-3806.2010.04.035

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湍流大气中J0相关部分相干平顶光束的传输特性

朱焯炜 , 徐建才 , 仓吉

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湍流大气中J0相关部分相干平顶光束的传输特性

1.
江南大学理学院无锡 214122

作者简介: 朱焯炜(1981- ),男,助教,硕士,主要从事激光传输与变换的研究.E-mail:zhuzhuowei2004@163.com.

中图分类号: P25.2;TN012

Propagation properties of J0-correlated partially coherent flat-topped beams in a turbulent atmosphere

1.
School of Science, Jiangnan University, Wuxi 214122, China
CLC number: P25.2;TN012

摘要: 为了研究相干度为零阶贝塞耳函数的部分相干平顶光束的传输特性,采用广义惠更斯-菲涅耳公式得到了J0相关部分相干平顶光束通过湍流大气的平均光强分布,并利用空间2阶矩法得到了均方根束宽的解析表达式;分析了传输距离、相干长度、大气折射率结构常数、阶数对光强分布特性和光束扩展的影响。结果表明,J0部分相干平顶光束的阶数越高,相干长度越小,光束受湍流的影响就越小;改变光源的相干度可以使光束在湍流大气中的中心光强达到最大。
- 大气与海洋光学 /
- J0相关部分相干平顶光束 /
- 湍流大气 /
- 传输特性
Abstract: In order to study propagation properties of J0-correlated partially coherent flat-topped beams in atmospheric turbulence,the average intensity distribution were derived based on extended Huygens-Fresnel principle,and the analytical expression of beams waist width was obtained with the second-order moment method.Then,the effects of propagation distance,correlation lengths of source,structure constant and orders of flat-topped beams on average intensity distribution and beam width were analyzed.It was show that higher order flat-topped beam was less affected by atmospheric turbulence and it was less broadened.Results also show that maximum central intensity value can be obtained by adjusting the correlation lengths of source.
- atmospheric and ocean optics /
- J0-correlated partially coherent fiat-topped beam /
- turbulent atmosphere /
- propagation properties

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湍流大气中J0相关部分相干平顶光束的传输特性

作者简介: 朱焯炜(1981- ),男,助教,硕士,主要从事激光传输与变换的研究.E-mail:zhuzhuowei2004@163.com

1. 江南大学理学院无锡 214122

收稿日期: 2009-07-10
录用日期: 2009-09-09
网络出版日期: 2010-07-25

关键词:

摘要: 为了研究相干度为零阶贝塞耳函数的部分相干平顶光束的传输特性,采用广义惠更斯-菲涅耳公式得到了J0相关部分相干平顶光束通过湍流大气的平均光强分布,并利用空间2阶矩法得到了均方根束宽的解析表达式;分析了传输距离、相干长度、大气折射率结构常数、阶数对光强分布特性和光束扩展的影响。结果表明,J0部分相干平顶光束的阶数越高,相干长度越小,光束受湍流的影响就越小;改变光源的相干度可以使光束在湍流大气中的中心光强达到最大。