为了研究受遮挡贝塞尔-高斯光束在湍流大气中传输时质量因子的特性, 基于拓展的惠更斯-菲涅耳原理和维格纳分布函数的二阶矩定义, 经理论推导得出受遮挡贝塞尔-高斯光束的解析表达式, 并进行了相应的数值计算。结果表明,当遮挡物尺寸不大于0.4倍的腰宽时, 受遮挡贝塞尔-高斯光束在湍流大气中的传输质量因子随传播距离、湍流大气结构常数的增大而增大, 随着湍流内标量、光束拓扑荷数的增大而减小。在相同条件下, 光束的传输质量因子随着遮挡物尺寸的增大而增大。所得结论对实际激光传输和自由空间光通信有一定的参考价值。

为了研究部分相干复宗量拉盖尔-高斯(PCELG)光束通过环形光阑后在湍流大气中传输时的偏振特性，基于拓展的惠更斯-菲涅耳原理，经理论推导，得出PCELG光束偏振度的解析表达式，并进行了相应的数值计算。结果表明，光阑的衍射效应将会造成PCELG光束偏振度振荡加剧的现象; 当PCELG光束在湍流大气或自由空间中传输时，近轴处横向的偏振度有着剧烈的振荡，而在较远点处，其偏振度都是趋于1，且随着传输距离的增加，横向的偏振度趋于1时所对应的离轴距离也增大; 当PCELG光束通过光阑后在自由空间中传输时，经过足够长的距离，偏振度将趋近于不同于初始偏振度的值，而在湍流大气中传输时，偏振度将趋近于初始偏振度。该结果对光束在大气中的传输及其应用具有实际意义。

为了研究复宗量拉盖尔-高斯光束在湍流大气中通过圆形光阑的传输特性，采用拓展的惠更斯-菲涅耳原理进行了理论推导和数值计算，得到了光强表达式和相应的计算图像。结果表明，光束在湍流大气中受到光阑限制传输时，当截断参量δ＜1，光束能够长距离传输且与源场时的光束横截面光强分布大致类似，仍为空心光束，但中心处光强的归一化值大于0；当截断参量δ≥1时，小孔的衍射效应不明显，与无小孔限制时非常类似，光束横截面光强分布变为高斯形状；大气湍流强度越小，越容易保持源场时的光束横截面光强分布；不同阶数光束在湍流大气中的传输特性也做了相应研究。该结果对于从事激光传输与自由空间光通讯是有帮助的。