毛鑫峰,吴 昊,覃万富,周 鹏,顾金林

(中国卫星海上测控部,江苏 江阴 214400)

1 引 言

针对部分相干光的研究开始于20世纪七八十年代,在Wolf和Carterl提出的准单色高斯部分相干光理论的基础上不断发展[1-3]。在实际应用中,受激光器自身参数以及大气湍流等环境因素的影响,光束波前的随机性增加,相干光多数情况下以部分相干光的形式存在[2-3]。因此,深入研究部分相干光的大气传输特性具有重要的实际意义。目前针对部分相干光的研究更多的侧重于大气湍流介质中的光束发散角、闪烁效应、光强分布和空间相干度。Richlin等人运用交叉谱密度函数研究了部分相干光在大气湍流中的光强闪烁和孔径平滑因子[4-5]。Wu等人研究比较了GSM(Gaussian Schell-model)光束在真空和湍流大气中横向相干长度等传输特性,得到了“与完全相干光相比,部分相干光受大气湍流影响更小”的结论[6]。Friberg研究了部分相干光在自由空间中的光束束宽和波前曲率半径特性,并分析了空间相干特性[7]。柯熙政和季晓玲研究了部分相干光在大气湍流中的光束扩展及角扩展问题[8-9]。王华和李成强研究了高斯-谢尔模光束在大气湍流中的空间相干长度特性[10-11]。部分相干光在大气信道中的传输问题也是无线光通信领域研究的热点,并取得了一定的成果[12-15]。虽然目前针对斜程大气传输的部分相干光影响因素研究较多,但缺少湍流内外尺度和不同光源相干参数对部分相干光光强影响的研究,同时随着理论模型的不断改进和实际需求的变化,还需要对部分相干光在大气湍流中的传输特性开展进一步的分析。……