湍流大气中光束干涉的初步探讨

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:muagie
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于激光在成像、通信和探测等方面的应用,一直受到研究界的关注。近年来,国内外学者对傅立叶望远术进行了广泛研究。它是一种主动式干涉成像技术,这一技术通过时域内的相位的调制完成直线条纹对目标的扫描,从而达到对深空目标频谱的抽样,然后接收其散射回波,对回波信号进行处理,进而还原出目标的像。目前,这种用主动照明方法对深空目标的高分辨率成像,正在深入研究。在主动干涉条纹成像方法中,发射的光束要经过大气湍流才能到达目标,在目标上形成不同频率的干涉条纹。由于发射的光束都要经过大气层受到大气湍流的影响,因此有必要研究光束通过湍流大气的干涉情况。本文研究了激光在湍流大气中传输一段距离后的干涉情况,为光学高分辨率干涉成像提供理论依据。  文章在讨论大气湍流的统计理论以及激光通过大气湍流的多种处理方法后,对比这些方法的适用条件,采用相位屏近似处理方法计算光束通过大气湍流的干涉情况,有效的对变化的湍流中的光束干涉进行评价和分析。  计算结果表明:  1.在高于3.5km处进行干涉计算,干涉条纹基本上没有畸变,在对高空或深空目标成像时,干涉条纹完全可用。  2.由于近地面的湍流较强,所以形成的干涉条纹畸变程度较大,因此在对深空目标进行主动干涉成像时,应尽量避免地面强湍流的影响,可以在地势较高的地方建测量平台  3.在数值计算中,我们发现光束的干涉不仅仅受到湍流的影响,还和经过湍流的方式有关。光束从弱湍流到强湍流的干涉条纹比从强湍流到弱湍流的干涉条纹要好。  4.本文还总结多种湍流谱并比较各种谱的区别。对比了目前产生相位屏的多种方法,如功率谱(PSD)法、协方差(Covariance)法、FFT谱反演法和Zernike多项式法等。  5.孔径间距越大条纹越密,这和光束干涉理论结果完全一致。
其他文献
量子信息的一个基本问题就是探索在量子信息过程中不同量子关联所扮演的角色。最近Roa.etal.[Phys.Rev.Lett.,107(2011)080401]的研究工作表明,如果借助于辅助系统的帮助,而且
激发态原子的自发辐射现象是量子光学领域是最基本的过程之一。长期以来对自发辐射现象的研究和认识引起人们广泛的兴趣。随着对自发辐射的认识不断深入,光电子学和量子信息技
合理的器件结构设计和材料的选择对提高有机电致发光器件性能至关重要。本文围绕一种周期性多发光层新结构和一种稀土铽配合物新材料两个方面进行,分别讨论了器件性能提高的内
采用化学气相沉积法催化热裂甲烷气制备出了多壁碳纳米管,借助阳极氧化法制备的多孔氧化铝模板在硅基底上制备出了碳纳米管阵列,并对制备的样品进行扫描电镜、透射电镜、原子