| 湍流大气中聚焦高斯光束焦移的数值模拟分析 |
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| 引用本文： | 钱仙妹,朱文越,饶瑞中. 湍流大气中聚焦高斯光束焦移的数值模拟分析[J]. 大气与环境光学学报, 2006, 1(2): 85-88 |
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| 作者姓名： | 钱仙妹 朱文越 饶瑞中 |
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| 作者单位： | 中国科学院安徽光学精密机械研究所大气光学研究室,安徽,合肥,230031;中国科学院安徽光学精密机械研究所大气光学研究室,安徽,合肥,230031;中国科学院安徽光学精密机械研究所大气光学研究室,安徽,合肥,230031 |
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| 基金项目： | 国家高技术研究发展计划(863计划) |
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| 摘 要： | 湍流大气不仅使在其中传输的聚焦高斯光束的束腰处光斑发生扩展，也使光束的束腰位置发生移动。采用不均匀分布相屏的傅立叶变换法数值模拟了湍流对聚焦高斯光束束腰位置的影响，发现在湍流大气中传输的聚焦光束不再聚焦在真空传输的焦点处，焦点的移动与湍流强度和初始光束半径有关。数值模拟结果表明：聚焦高斯在均匀湍流强度的水平路径传输上传输时，湍流将导致光束的焦点向发射点移动，而且焦移的幅度随着湍流强度的增大而增大；在同等强度湍流大气中传输的聚焦高斯光束，其焦点前移的幅度将随着光束半径的增大而减小。
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| 关 键 词： | 大气光学 光传播 大气湍流 数值模拟 聚焦高斯光束 焦移 |
| 文章编号： | 1673-6141(2006)02-0085-04 |
| 收稿时间： | 2006-05-24 |
| 修稿时间： | 2006-07-25 |
Simulation of the Focal Shift of a Focused Gaussian-beam Propagating in Turbulent Atmosphere |
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| QIAN Xian-mei,ZHU Wen-yue,RAO Rui-zhong. Simulation of the Focal Shift of a Focused Gaussian-beam Propagating in Turbulent Atmosphere[J]. Journal of Atmospheric and Environmental Optics, 2006, 1(2): 85-88 |
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| Authors: | QIAN Xian-mei ZHU Wen-yue RAO Rui-zhong |
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| Affiliation: | Laboratory of Atmospheric Optics, Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Science Heifei 230031, China |
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| Abstract: | The beam waist of a convergent Gaussian beam propagating through turbulent atmosphere moves as well as beam spreading, l~y using nonuniform split-phase screen and FFT algorithm, the effects of turbulence on the location of beam waist of a convergent Gaussian beam are simulated. The simulated results show that the beam waist does not locate at its vacuum position but moves toward the transmitter as turbulence strength increases and initial beam radius decreases. |
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| Keywords: | atmospheric optics laser propagation atmospheric turbulence numerical simulation focused Gaussian beam focal shift |
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