文献类型：期刊文章

作　　者：索强波[1] 李晋红[1] 陈琳英[1]

机构地区：[1]太原科技大学物理系,山西太原030024

出　　处：《光电子．激光》

基　　金：国家自然科学基金(61405136;61178067);山西省青年科技研究基金(2012021016;2013021010-4)资助项目

年　　份：2015

卷　　号：26

期　　号：9

起止页码：1828-1834

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CAS、CSCD、CSCD2015_2016、EI(收录号：20154701563254)、IC、JST、RCCSE、SCOPUS、核心刊

摘　　要：利用广义惠更斯-菲涅尔原理和维格纳分布函数(WDF)的二阶矩定义,导出高斯谢尔模型(GSM)涡旋光束(拓扑荷数m=±1)与非涡旋光束在大气湍流和自由空间传输中光束传输因子(M2因子)和角扩展的解析表达式,并研究了大气湍流参数和光束参数对光束质量的影响。结果表明,GSM涡旋光束在大气湍流中传输时,传输距离z越小、结构常量C2n越小、湍流内尺度l0越大、空间相干长度σ0越小和波长λ越大时,归一化M2和归一化角扩展越小,受大气湍流影响越小,光束质量越好;与非涡旋光束相比涡旋光束更合适在大气湍流传输,更适合应用于大气激光通信。本文研究工作可为自由空间光通信和激光武器等实际应用提供理论基础和实验依据。

关 键 词：光束传输因子(M2因子)  角扩展  大气湍流 涡旋光束

分 类 号：O436]