涡旋光束轨道角动量在大气湍流传输下的特性分析

doi:10.12086/oee.2020.190272

CORC > 光电技术研究所 > 中国科学院光电技术研究所 > 自适应光学技术研究室（八室）

	涡旋光束轨道角动量在大气湍流传输下的特性分析
	张利宏 ; 沈锋 ; 兰斌
刊名	光电工程
	2020-04-15
卷号	47 期号:4 页码:52-63
关键词	大气湍流涡旋光束拓扑荷数轨道角动量
ISSN号	1003-501X
DOI	10.12086/oee.2020.190272
文献子类	期刊论文
英文摘要	从拉盖尔-高斯涡旋光束表达式出发,基于瑞利衍射理论,通过研究涡旋光束在大气湍流中传输时的旋转相干函数的变化规律,总结了涡旋光束在大气湍流中传输时各轨道角动量之间的串扰情况,使用了拓扑荷数探测概率描述串扰规律,并推导了拓扑荷数探测概率的解析表达式。研究了涡旋光束通过湍流后的拓扑荷数的分布情况,并将结果与涡旋光束通过大气随机相位屏的数值仿真结果进行了对比,给出了理论与仿真的拓扑荷数的探测概率随湍流强度以及初始涡旋光束拓扑荷数大小的关系图对比,验证了推导的拓扑荷数探测概率解析表达式的正确性。通过该表达式可进一步研究大气湍流与涡旋光束相互作用从而影响涡旋光束轨道角动量散射的本质,为涡旋光束的空间光通信中选择合适的拓扑荷数间隔,以及在不同湍流强度下选择合适束腰大小以减少串扰带来的误码率提供了理论依据。
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语种	中文
内容类型	期刊论文
源URL	[http://ir.ioe.ac.cn/handle/181551/9925]
专题	光电技术研究所_自适应光学技术研究室（八室）
作者单位	1.中国科学院光电技术研究所 2.中国科学院自适应光学重点实验室 3.中国科学院大学
推荐引用方式 GB/T 7714	张利宏,沈锋,兰斌. 涡旋光束轨道角动量在大气湍流传输下的特性分析[J]. 光电工程,2020,47(4):52-63.
APA	张利宏,沈锋,&兰斌.(2020).涡旋光束轨道角动量在大气湍流传输下的特性分析.光电工程,47(4),52-63.
MLA	张利宏,et al."涡旋光束轨道角动量在大气湍流传输下的特性分析".光电工程 47.4(2020):52-63.