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用于模拟大气湍流中光波传播的三维折射率模型。 (英语) Zbl 1397.78028号

摘要:当传播介质的折射率不均匀性仅在无限窄层(相位屏)系统中考虑时,传统上使用所谓的“分裂”算子方法对大气湍流中的光波传播进行数值模拟相位畸变。通常,在某些假设下,这种相位屏蔽被认为是相互统计不相关的。然而,在包括激光目标跟踪、遥感和大气成像在内的几个重要应用中,精确的光场传播建模假设屏幕间距存在上限。后一种情况可以观察到,例如,在存在大规模湍流不均匀性或在深湍流条件下,屏幕间距与湍流外部尺度相当,因此,相应的相位屏幕在统计上不相关。在本文中,我们讨论了相关相位屏。基于三维(3D)折射率随机场的湍流起伏表示,计算了屏幕的统计特性,三维折射率随电场是一组沿波传播方向位移的顺序相关三维层。根据冯·卡曼功率谱密度描述了折射率波动的统计特征。在用相应的相位屏表示这些3D层时,使用了几何光学近似。

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78A40 光学和电磁理论中的波和辐射
78平方米 光谱、配点及相关方法在光学和电磁理论问题中的应用
86A10美元 气象学和大气物理学
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全文: 内政部

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