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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。