椭圆涡旋光束在海洋湍流中的传输特性

• 作者: 刘永欣 卢腾飞 吴志军 张凯宁
• 来源期刊: 中国光学
• 学科: 物理学
• 关键词: 闪烁因子 数值模拟 椭圆涡旋光束 海洋湍流 传输特性
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 原创文章
• 页码范围: 323-332
• 页数: 10页
• 分类号: O436
• 字数: 4830字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CO.20201302.0323

摘要

本文采用分步相位屏方法来仿真椭圆涡旋光束在海洋中的实际传输情况,并对椭圆涡旋光束在海洋湍流中的传输光强和闪烁因子进行了仿真.研究发现,椭圆涡旋光束在海洋传输过程中,光斑会发生明显的旋转,同时光斑会产生暗核且暗核个数与光束的拓扑荷数相等.一个拓扑荷数为m的相位奇点会分裂成m个拓扑荷数为1的相位奇点,并且海洋湍流越强,光斑受到的干扰越严重.研究还发现,在较弱的海洋湍流中,随着传输距离的增加,椭圆涡旋光束的闪烁因子会低于高斯光束和涡旋光束的闪烁因子,而且在远距离处拓扑荷数越大闪烁因子降低越明显,同时也发现,传播一段距离后涡旋光束的闪烁因子会低于高斯光束的闪烁因子.在较强湍流中,椭圆涡旋光束的闪烁因子会交叠在一起.对于不同强度的海洋湍流,随着均方温度耗散率的增大,椭圆涡旋光束的轴上点闪烁因子也增大.在同一传输距离处,束腰宽度越小的椭圆涡旋光束闪烁因子越小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘永欣	华侨大学信息科学与工程学院	18	36	3.0	5.0
2	吴志军	华侨大学信息科学与工程学院	17	33	3.0	4.0
3	卢腾飞	华侨大学信息科学与工程学院	3	0	0.0	0.0
4	张凯宁	华侨大学信息科学与工程学院	2	2	1.0	1.0