基于 Karhunen-Loeve 基函数的 Taylor 相位屏合成
天体物理学
2009-10-23 v4
摘要
望远镜瞳面上的相位屏表示由大气湍流引起的电磁场相位变化。从这类统计中抽取的实例由随机相位幅值向量表示,这些幅值是瞳面上二维基函数线性叠加的系数。本文简要回顾了 Fried 对这种模态分解的分析,该分析针对瞳面内作为分离函数的相位协方差 Kolmogorov 统计情形。我们重点关注相位屏的数值合成。在引入时间依赖性时,统计独立的模式被转化为梯度矩阵的本征模,使得在短时间尺度上,相位屏的实例被刚性平移至由某风速施加的方向——这被称为 Taylor 冻结屏近似。这一简单技术将空间变量与时间变量因子化,旨在将相位屏的时间依赖性绑定至遵循随机时间依赖微分方程的少数基函数展开系数上。
引用
@article{arxiv.0705.1700,
title = {Synthesis of Taylor Phase Screens with Karhunen-Loeve Basis Functions},
author = {Richard J. Mathar},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.1700},
year = {2009}
}
备注
19 pages, 1 Figure, RevTeX4. Table in Appendix C corrected