1 电子科技大学 光电信息学院，四川 成都 610054
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采用将环形光阑的窗口函数展开的傅里叶级数与复高斯函数的乘积的方法，推导出平面波经过含环形光阑光学系统的近似解析传输公式。利用该公式对光束通过含环形光阑的光学系统的传输进行了数值模拟，计算并分析了不同遮拦比下轴上光强分布和横向光强分布的特点。结果表明：轴上光强分布和横向光强分布与环形光阑的遮拦比有关。该研究方法和结果可推广到其他光阑，对控制光束和光学系统设计具有一定的参考价值。
环形光阑 遮拦比 光束传输 复高斯函数 annular diaphragm obstruction ratio beam propagation complex Gaussian function
为了分析大气湍流对高斯光束产生的光强起伏现象，采用相位屏的方法，模拟出高斯光束经过大气湍流后在接受面上的光场分布情况，然后对模拟出的光场进行分析得到光强起伏的方差，并与理论得到的静态统计量进行分析比较，在一定程度上得到了较好的吻合。这一结果对各种近地激光应用是有帮助的。
大气与海洋光学 大气湍流 光强起伏 相位屏 数值模拟 atmospheric and oceam optics atmospheric turbulence optical scintillation phase screen numerical simulation
经过大气湍流的激光束，在整个接收面上会产生相位起伏，从而引起光束的到达角起伏。为了建立接收面某点处两者之间的数学关系，采用了一种几何方法，从相位起伏分布出发，构造了波前的空间几何形态，进而计算出到达角起伏分布。对该方法的可行性进行了理论分析和计算，取得了到达角起伏分方差计算值与理论值的比较结果。结果表明，用该方法计算所得的到达角起伏方差，与已知的到达角起伏统计特性符合较好。这一结果对研究经大气湍流的光束形态及统计特性是有帮助的。
大气与海洋光学 大气湍流 几何方法 相位起伏 到达角起伏 atmospheric and ocean optics atmospheric turbulence geometric method phase fluctuation angle-of-arrival fluctuation
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针对Zernike多项式仅在连续单位圆上正交,用于在离散点上构造光学波前必然会引起误差的问题,本文提出用能够在离散点上正交的多项式来模拟经过大气湍流的光学波前。该方法根据湍流的统计理论,采用Gram-Schmidt正交化方法,构造了Malacara多项式表示的湍流波前,并进行了数值模拟。将模拟结果与直接用Zernike多项式模拟的结果进行了比较分析,结果表明:在相同的条件下,该方法的模拟结果更接近统计理论值。
大气湍流 波前模拟 Zernike多项式 Malacara多项式 atmospheric turbulence wavefront simulation Zernike polynomials Malacara polynomials
