米氏理论下悬浮粒子对水下激光传输的影响

• 作者: 张莹珞 王英民 黄爱萍
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 散射 米氏理论 散射粒子 光子统计
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 光束传输与控制
• 页码范围: 146-154
• 页数: 9页
• 分类号: TN929.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL201845.0505002

摘要

针对海洋悬浮粒子引起水下激光传输信道的复杂性问题,采用等效球形粒子米氏散射理论和蒙特卡罗数值模拟方法,研究海洋悬浮粒子对水下光通信链路的影响.分析了悬浮粒子特性及入射光波长与光学系数的关系,研究了粒子尺寸和复折射率对接收归一化能量、接收光强、信道传输长度、信道时延的影响.理论分析和仿真结果表明:粒子的光学系数会随着粒子尺寸增大而增大,使相同信道长度的接收归一化能量减小,接收光强减弱,信道时延增大;粒子复折射率虚部越小,接收的归一化能量越强,接收光强峰值越大,但复折射率虚部相同而实部不同时,接收光强峰值的大小取决于反照率,反照率越大,接收光强越大.