强闪烁下的光学轨道角动量
光学
2019-01-23 v1
摘要
我们在任意条件下研究了经典光场在大气湍流中传播的演化。我们使用单相位屏(single-phase screen, SPS)方法和无穷小传播方程(infinitesimal propagation equation, IPE,一种多相位屏(multi-phase screen, MPS)方法)来计算保留在输入拉盖尔-高斯(Laguerre-Gauss, LG)模式中或转移到更高阶 LG 模式的光功率份额。尽管在闪烁较弱时二者呈现相同趋势,但当闪烁强度超过某一阈值时,IPE 与 SPS 的预测出现偏离。我们将这些预测与光场在湍流中传播的数值模拟进行了比较。模拟采用基于湍流 Kolmogorov 理论的 MPS 模型,针对不同湍流条件进行,以便在弱闪烁和强闪烁下均可比较。数值结果在所有条件下均与 IPE 结果吻合良好,但在强闪烁下偏离 SPS 结果。
引用
@article{arxiv.1810.07989,
title = {Optical orbital angular momentum under strong scintillation},
author = {Chemist M. Mabena and Filippus S. Roux},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07989},
year = {2019}
}
备注
9 pages, 3 figures