申请/专利权人：西安理工大学

申请日：2022-04-25

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN114884599B

主分类号：H04B17/391

分类号：H04B17/391;H04B10/07;H04B10/11;H04B10/80

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2022.08.26#实质审查的生效;2022.08.09#公开

摘要：本发明公开了蓝绿涡旋光气海跨介质准直入射单程传输模型的构建方法，具体按照以下步骤：步骤1：采用随机相位屏法模拟大气湍流；步骤2：采用蒙特卡罗法生成粗糙海面；步骤3：采用随机相位屏法模拟海洋湍流；步骤4：经步骤1、步骤2和步骤3后，详细讨论海面风速、传输距离及海洋湍流强度对拉盖尔‑高斯光束传输特性的影响，基于蒙特卡罗法生成粗糙海面、随机相位屏法模拟大气湍流和海洋湍流，分析了不同风速海面、不同传输距离、不同湍海洋流强度对拉盖尔‑高斯光束传输特性的影响。

主权项：1.蓝绿涡旋光气海跨介质准直入射单程传输模型的构建方法，其特征在于，具体按照以下步骤：步骤1：采用随机相位屏法模拟大气湍流；步骤2：采用蒙特卡罗法生成粗糙海面；步骤3：采用随机相位屏法模拟海洋湍流；步骤4：经步骤1、步骤2和步骤3后，详细总结海面风速、传输距离及海洋湍流强度对拉盖尔-高斯光束传输特性的影响；步骤1，拉盖尔高斯光束在大气湍流中传输，具体步骤如下：假定拉盖尔-高斯光束在柱坐标下沿z轴传播，其光场表达式为： 公式11中，p为阶数，l为拓扑荷数，为瑞丽长度，表示光束在z位置的束腰半径，是光束的波数；拉盖尔-高斯光束在自由空间传输时的传输函数为：Upropkx,ky＝exp[iΔzk02-kx2-ky2]12；光束从初始位置通过第一个相位屏后，光场表达式为：U1x,y＝FFT-1[FFT[E0]·Upropkx,ky]·exp[iφ1x,y]13；公式13中，E0为拉盖尔-高斯光束初始光场表达式，φ1x,y为生成的第一个随机相位屏的表达式；利用光束在多个随机相位屏的传输模拟光束在大气湍流中的传输，光束通过第n个相位屏后的光场表达式为：Unx,y＝FFT-1[FFT[Un-1x,y]·Upropkx,ky]·exp[iφnx,y]14即拉盖尔-高斯光束通过大气湍流后的光场E1＝Unx,y；步骤2，经步骤1后，在大气湍流中传输后的拉盖尔高斯光束通过海面，具体步骤如下：利用蒙特卡罗方法生成粗糙海面[28]，光束在粗糙海面传输后的光场表达式为： E1为拉盖尔-高斯光束通过大气湍流后的光场，k为波数，h为海面高度起伏函数，n0为海面折射率，为光束通过海面的透射率，其中，磁导率μ1＝μ2＝1，空气相对介电常数ε1＝1，海水相对介电常数步骤3，经步骤2后，通过海面后的拉盖尔高斯光束在海洋湍流中传输，具体步骤类似于拉盖尔高斯光束在大气湍流中的传输：Ei＝FFT-1[FFT[Un-1x,y]·Upropkx,ky]·exp[iφnx,y]16即拉盖尔-高斯光束通过大气湍流后的光场Ei＝Unx,y。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安理工大学 蓝绿涡旋光气海跨介质准直入射单程传输模型的构建方法

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