本文關鍵詞： 大氣光學 大氣湍流 激光傳輸 光強分布 光強起伏 閃爍指數 概率密度分布　出處：《光子學報》2017年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：在蘭州地區(qū)夜間進行了鏈路長為610m的激光傳輸實驗,研究了高斯激光在不同天氣條件下的光強分布及其起伏特性.采用三維偽彩色變換方法,分析了光斑光強的空間分布規(guī)律,得到了光斑主瓣光強服從類高斯分布,并按照晴天、多云天、陰天的順序,光斑幾何中心位置附近光強分布的陡峭度依次減小,而其衰減則依次增大的結論.同時,利用實測光強值分析了大氣閃爍指數,結果表明:晴天、雨后晴天和陰天下的閃爍指數分別為0.225 4、0.189 2、0.188 8,這說明晴天下的光強起伏大于雨后晴天和陰天的,且均為弱起伏.通過對歸一化光強的頻數分布進行非線性擬合得到了光強的概率密度分布,它們均服從對數正態(tài)分布,其中晴天下的概率密度曲線的擬合優(yōu)度更是達到了0.997 50.
[Abstract]:A 610m laser transmission experiment was carried out at night in Lanzhou area. The intensity distribution and fluctuation characteristics of Gao Si laser under different weather conditions were studied. Three-dimensional pseudo-color transform method was used. The spatial distribution law of light spot intensity was analyzed, and the distribution of light intensity of light spot main lobe was obtained from Gao Si, and according to the order of sunny day, cloudy day and cloudy day. The conclusion that the intensity distribution near the geometric center of the spot decreases in turn and the attenuation increases in turn. At the same time, the atmospheric scintillation index is analyzed by using the measured light intensity. The results show that it is sunny. The scintillation index of sunny and overcast days after rain is 0.225 4 ~ 0.189 2 ~ 0.188 8, respectively, which indicates that the fluctuation of light intensity in sunny days is larger than that in sunny and cloudy days after rain. The probability density distribution of the light intensity is obtained by nonlinear fitting of the frequency distribution of the normalized light intensity, and they are all obeyed from the logarithmic normal distribution. Among them, the probability density curve under clear weather has a good fitting degree of 0.997 50.
【作者單位】： 蘭州理工大學計算機與通信學院;
【基金】：國家自然科學基金(Nos.61465007,61265003,61461026) 蘭州理工大學博士基金(No.14-0232)資助~~
【分類號】：TN24;TN929.1
【正文快照】： 0　引言激光信號在大氣信道中傳輸時會受到空間損耗、大氣衰減、大氣湍流和背景輻射等因素的影響,尤其是 大氣湍流的影響最為明顯.大氣湍流會造成大氣折射率的隨機變化,導致激光波陣面畸變,引起光強起伏、光束飄移、光束擴展和光束抖動等現象[1].其中,光強起伏會導致接收信號

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本文編號：1480050