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相位不连续诱导的闪烁增强:相干涡旋光束在弱海洋湍流中的传播

光学 2022-02-15 v3

摘要

在无限扩展的刃型相位错位影响下,光学涡旋(螺旋型相位错位)会诱导闪烁增强。本文通过推导与相位屏模拟,研究了由两束具有 ±1{\pm{1}} 拓扑电荷的高斯涡旋光束组成的光束在弱海洋湍流中的闪烁指数。通过改变两束相干高斯涡旋光束的重叠程度与相位差,可获得两类相位不连续的不同组合。针对它们的闪烁指数验证了该现象的形成条件是两类相位不连续共存。且在弱扰动(Rytov方差)下,增强的闪烁指数可比平面波大数个数量级。该现象可用于光学涡旋探测与扰动测量。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.03184,
  title  = {Phase discontinuities induced scintillation enhancement: coherent vortex beams propagating through weak oceanic turbulence},
  author = {Hantao Wang and Huajun Zhang and Mingyuan Ren and Jinren Yao and Yu Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.03184},
  year   = {2022}
}