雙孔差分閃爍法測(cè)量大氣湍流的理論與實(shí)驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞:雙孔差分閃爍法測(cè)量大氣湍流的理論與實(shí)驗(yàn)研究 出處:《物理學(xué)報(bào)》2016年07期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 大氣湍流 cross-path理論 閃爍 結(jié)構(gòu)函數(shù)
【摘要】:根據(jù)cross-path理論,推導(dǎo)出弱起伏條件下差分孔徑光強(qiáng)起伏結(jié)構(gòu)函數(shù)的精確表達(dá)式,以此為依據(jù),從理論上提出測(cè)量大氣湍流強(qiáng)度的雙孔差分閃爍法.在Kolmogorov湍流譜條件下,分析了信標(biāo)光直徑和信標(biāo)光高度對(duì)該方法中路徑權(quán)重函數(shù)的影響.在近地面開展了2 km路徑的水平光單程傳輸實(shí)驗(yàn),將雙孔差分閃爍法和單孔閃爍法的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在不同的天氣條件和大氣湍流狀況下,兩種方法測(cè)量的折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)具有高度的一致性;通過對(duì)折射率結(jié)構(gòu)常數(shù)積分得到的球面波大氣相干長度進(jìn)行相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)兩者的線性相關(guān)系數(shù)達(dá)0.96;由此驗(yàn)證了雙孔差分閃爍法的可行性和有效性.該方法能夠分離出主動(dòng)信標(biāo)雙程傳輸?shù)暮笙蜷W爍信息,為主動(dòng)信標(biāo)準(zhǔn)確探測(cè)大氣湍流提供了一種新方法.
[Abstract]:According to the cross-path theory, accurate expression of subaperture intensity fluctuation structure function difference of weak fluctuation condition is deduced. On this basis, put forward the double measurement of atmospheric turbulence intensity difference scintillation method theoretically. The Kolmogorov turbulence spectrum conditions, analysis of the impact of high light beacon beacon of diameter and the method of path weighting function the level of light. In Experiment 2 km one-way transmission path near the ground, the measurement results will double difference scintillation method and single hole scintillation method were compared. The experimental results show that in different weather conditions and atmospheric turbulence conditions, two measuring methods refractive index structure constant with a high degree of consistency by spherical wave; atmospheric refractive index structure constant integral of the coherence length of the correlation analysis, found that their correlation coefficient was 0.96; this proved double difference scintillation method Feasibility and effectiveness. This method can separate the backward scintillation information of the active beacon two-way transmission, and provide a new way for the active beacon to detect the atmospheric turbulence accurately.
【作者單位】: 中國科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所中國科學(xué)院大氣成分與光學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);
【基金】:國家自然科學(xué)基金(批準(zhǔn)號(hào):41405014)資助的課題~~
【分類號(hào)】:O357.5
【正文快照】: 根據(jù)cross-path理論,推導(dǎo)出弱起伏條件下差分孔徑光強(qiáng)起伏結(jié)構(gòu)函數(shù)的精確表達(dá)式,以此為依據(jù),從理論上提出測(cè)量大氣湍流強(qiáng)度的雙孔差分閃爍法.在Kolmogorov湍流譜條件下,分析了信標(biāo)光直徑和信標(biāo)光高度對(duì)該方法中路徑權(quán)重函數(shù)的影響.在近地面開展了2 km路徑的水平光單程傳輸實(shí)驗(yàn)
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,本文編號(hào):1386715
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