本文選題：大氣光學(xué) + 光束擴(kuò)展��； 參考：《光學(xué)學(xué)報(bào)》2016年03期

【摘要】：渦旋光束在湍流大氣中傳輸時(shí),其振幅和相位會(huì)發(fā)生隨機(jī)起伏,導(dǎo)致在接收平面處的光強(qiáng)起伏及光束擴(kuò)展等。以低階拉蓋爾-高斯渦旋光束為例,利用激光大氣傳輸四維程序數(shù)值模擬了不同條件下的渦旋光束在湍流大氣中傳輸時(shí)引起的光束擴(kuò)展。由模擬結(jié)果可知,傳輸距離越長(zhǎng)或湍流越強(qiáng),渦旋光束在大氣中傳輸時(shí)的束寬擴(kuò)展受湍流的影響越大;渦旋光束的拓?fù)浜蓴?shù)越高、光束的束腰越小或光波的波長(zhǎng)越長(zhǎng),其束寬擴(kuò)展受大氣湍流的影響越小。湍流的內(nèi)尺度和外尺度也會(huì)影響渦旋光束的光束擴(kuò)展,但影響程度相對(duì)較小。另外,通過(guò)計(jì)算仿真還比較了渦旋光束和普通高斯光束在湍流大氣中傳輸時(shí)引起的光束擴(kuò)展的差異。
[Abstract]:When the vortex beam is transmitted in the turbulent atmosphere, the amplitude and phase of the beam fluctuate randomly, resulting in the light intensity fluctuation at the receiving plane and the expansion of the beam. Taking the low order Laguerre Gauss vortex beam as an example, the four dimensional program of the laser atmosphere is used to simulate the propagation of the vortex beams under different conditions in the turbulent atmosphere. It is known from the simulation results that the longer the transmission distance or the stronger the turbulence, the greater the width of the vortex beam propagating in the atmosphere, the greater the influence of turbulence; the higher the number of topological charges, the smaller the waist of the beam or the longer the wavelength of the light wave, the smaller the influence of the width of the beam on the turbulence. It also affects the propagation of the vortex beam, but the degree of influence is relatively small. In addition, the difference between the propagation of the vortex beam and the ordinary Gauss beam in the turbulent atmosphere is also compared by calculation and simulation.

【作者單位】： 山東師范大學(xué)物理與電子科學(xué)學(xué)院;山東理工大學(xué)理學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(11474186,11304184) 山東省自然科學(xué)基金(ZR2013FM007) 山東省高等學(xué)�？萍加�(jì)劃項(xiàng)目(J13LN28)
【分類(lèi)號(hào)】：O436;O357.5

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本文編號(hào)：1897776