部分相干光束通过强湍流的光强闪烁影响与优化

本文探讨了"多高斯-谢尔光束通过强湍流对光强闪烁的影响"这一主题，发表于2005年的《应用光学》(J.Applied Optics)期刊，作者为刘维慧和吴健，来自中国电子科技大学光电信息学院。研究基于Rytov方差理论，结合Andrews的唯像闪烁模型，深入分析了部分相干光在强烈大气湍流中的传播特性。 文章的核心发现是，当光源的相干性降低，从完全相干转变为部分相干光时，接收面上的对数光强起伏方差会显著减小。这表明部分相干光能有效降低由于湍流引起的光强度波动，提高了通信系统的稳定性。进一步的仿真研究显示，使用多束部分相干光通过湍流时，这种改善更为明显，光束数量越多，光强起伏的减小效果越显著。然而，值得注意的是，尽管这种方法可以提高传输质量，但它也限制了部分相干光通信的最大传输距离，因此在实际应用中，光源的相干参数选择至关重要，需要权衡通信质量与传输距离的关系。 该论文的关键词包括“强湍流”、“部分相干”、“对数光强起伏方差”以及“折射率结构常数”和“内尺度”，这些都是讨论部分相干光在复杂大气条件下性能的关键术语。研究结果对于理解在工程实践中如何优化部分相干光在光纤通信、遥感等领域中的应用具有重要意义，尤其是在高精度测量和长距离通信系统的设计中，选择合适的光源相干参数是一项至关重要的任务。