部分相干光在湍流大气中传输的研究进展.pdfVIP

维普资讯 第3卷 第2期 大 气 与 环 境 光 学 学 报 、 1．3 NO．2 2008年 3月 JOURNALOFATMOSPHERICAND ENVIR0NMENTAL 0PTICS Mal．2008 综 述 部分相干光在湍流大气中传输的研究进展 钱仙妹，朱文越，饶瑞 中 (中国科学院安徽光学精密机械研究所大气光学中心，安徽 合肥 230031) 摘 要： 简要回顾了部分相干光在湍流大气中传输的主要研究方法，包括广义惠更斯 一菲涅尔原理、交叉谱密 度函数、相干模态分解、光束有效参数和 ABCD矩阵等理论解析法，以及随机相屏近似、相干模态重构和随机光 脉冲等数值模拟方法；介绍了几种典型的部分相干光的定义及其真空传输衍射性质，从光束扩展、光强起伏和到达 角起伏三方面介绍了部分相干光在湍流大气中传输特性的研究状况和主要研究成果；提出了应进一步深入研究的问 题 。 关键词 ：光传播；湍流大气；部分相干光；光束扩展；光强起伏；到达角起伏 中图分 类号：TN012；P427 文献 标识码：A 文献编号：1673—6141(2008)02—0081—11 ResearchProgressonPartiallyCoherentBeam Propagation inTurbulentAtmosphere QIANXian—mei，ZHUWen—yue，RAORui—zhong (CenterofAtmosphericOptics，AnhuiInstituteofOpticsandFineMechnaics，ChineseAcademyofSciences Hefei 230031，China) Abstract： Theoreticallyanalyticmethodsandnumericalsimulationalgorithmsusedtoinvestigatethepropa- gationofapartiallycoherentbeam inturbulentatmospherearebrieflyreviewed．Theoreticalmethodsinclude extended Huygens—Fresnelprinciple，cross—spectral densityfunction，coherent—modedecomposition，effective beam parametersandABCD raymatrix．Thesimulationalgorithmscontainrandom phasescreen，coherent— moderecompositionandrandom opticalpulsemethod．Severaltypical typesofpartiallycoherentbeam and beam spreadingofapartiallycoherentbeam infreespaceareintroduced．Mainresultsas tobeam spread— ing，optical intensity fluctuation and angle—o~arrivalfluctuation in turbulentatmosphereraesummraized． Problemsthatshouldbefurtherstudiedarepresented． Keywords： opticalwavepropagation；turbulentatmosphere；partiallycoherentbema ；bema spreading； optical internsityfluctuation；angle—of-arrivalfluctuation 收稿 日期：2007—05—3