张建柱 张飞舟 苏华 胡鹏 谢晓钢 罗文

(北京应用物理与计算数学研究所，北京 100094)

从激光大气传输热晕效应理论出发，提出了热畸变参数矢量模型概念，基于热畸变参数矢量模型，通过激光系统仿真软件EasyLaser，对激光上行远距离大气传输场景下光束偏折大小、偏折方向随矢量热畸变参数的变化规律进行了研究，结果表明，采用热晕效应热畸变参数矢量模型，光束偏折大小与矢量热畸变参数的模呈近线性增长，偏折方向与矢量热畸变参数的方向相反.基于光束偏折与矢量热畸变参数的规律，通过对光束传输路径上大气环境参数进行准实时测量，可为激光系统实际应用中光束偏置的预评估提供手段.

1 引言

激光大气传输时，大气热晕效应会导致光束扩展和偏折.精确掌握光束扩展和偏折与热晕效应强弱的规律关系，对激光系统的实际工程应用至关重要.

围绕大气热晕效应的影响，国内外学者已开展了大量的理论与实验研究[1-14]，Gebhardt[3]系统性地分析总结了光束准直传输与聚焦传输场景下热晕效应导致的波前和光强畸变，给出了远场光斑偏移、光斑强度变化等与热晕效应强弱的关系.通过数值模拟，Zhang 和Li[4]对热晕效应的定标规律进行了研究，黄印博等[5]针对3 种不同发射口径，开展了强激光水平准直传输时稳态热晕自适应光学校正的仿真研究，对聚焦光束大气传输时光束扩展的定标规律进行了研究[6].乔春红等[7]对激光大气传……