高斯阵列光束在海洋湍流中传输的相位屏法模拟

简介：
本研究利用相位屏法对高斯阵列光束在海洋湍流中的传输特性进行数值模拟，探讨其在复杂介质环境下的传播规律与应用潜力。 基于功率谱反演法生成海洋湍流相位屏，并对多次传输过程进行统计平均分析。研究了不同海洋湍流参数下，矩形分布、径向分布及单束高斯阵列光束的长曝光光斑半径、质心漂移特性和光强闪烁特性。 结果表明：随着湍流强度或传输距离增加，光束的长曝光光斑半径、质心漂移标准差和轴上闪烁系数均增大；同时，在一定条件下，高斯阵列与单束高斯光的光斑半径趋于一致。当进一步延长传输距离时，单束高斯光线斑略大。 此外，相较于单束高斯光，相同湍流条件下的阵列光束具有更小的质心漂移标准差；但其轴上闪烁系数较大。与大气湍流相比，海洋湍流表现出更强的闪烁效应。