高斯光束通过湍流大气角反射器的解析传输分析

本文主要探讨了"Analytical Propagation for Gaussian Beams Passing Through a Cube Corner Reflector in Turbulent Atmosphere"，即在湍流大气中高斯光束通过立方角反射器的解析传输问题。该研究论文发表于2014年12月，属于装备学院学报，第25卷第6期，着重于光学工程和航天测控领域的理论分析。 研究者杜海涛、张来线、单聪淼和赵延仲合作，将复杂的光束传输过程简化为高斯光束连续通过两个平行四边形光阑的情景。他们利用广义惠更斯-菲涅尔衍射积分原理，以及将硬边光阑窗口函数展开为有限个复高斯函数的方法，推导出了一套近似的三维解析传输公式。这一公式对于理解和预测在高斯光束穿越大气湍流时，特别是当入射角较大的情况下，光束的传播特性至关重要。 研究结果显示，当入射角增大时，反射光的平均光强分布模式会发生明显的畸变，这表明入射角度对光束质量的影响不容忽视。相比之下，方位角带来的畸变效应相对较小。然而，在远场情况下，尽管存在一些小的旁瓣，但反射光的主瓣仍能保持较好的高斯模式，表明在特定条件下，光束的传输质量仍有可接受性。 关键词包括角反射器、大气湍流、高斯光束和解析传输，这些关键词揭示了论文的核心关注点。该研究对于光学设计，尤其是在航天测控中的光学信号传输，提供了重要的理论支持，有助于优化通信系统性能，减少在复杂环境中的信号损失和变形。这篇论文深化了我们对高斯光束在复杂大气条件下的行为理解，对于相关领域的实践应用具有很高的参考价值。