贝塞尔涡旋光束经水下气泡幕传输衰减特性研究  

Propagation and Attenuation Characteristics of Bessel Vortex Beams Through an Underwater Bubble Cluster

作　　者：董康军[1,2] 程明建 张修兴 雷前召[1] DONG kangjun;CHENG Mingjian;ZHANG Xiuxing;LEI Qianzhao(School of Physics and Electrical Engineering,Weinan Normal University,Weinan 714099,China;Engineering Research Center of Universities and colleges in Shaanxi province,Weinan 714099,China;School of Physics,Xidian University,Xi’an 710071,China)

机构地区：[1]渭南师范学院物理与电气工程学院,陕西渭南714099 [2]X射线成像与检测陕西省高校工程研究中心,陕西渭南714099 [3]西安电子科技大学物理学院,西安710071

出　　处：《渭南师范学院学报》2024年第11期88-94,共7页Journal of Weinan Normal University

基　　金：教育部产学合作协同育人项目:基于STEAM教育理念和数字化背景下物理学师范专业人才培养模式的改革和探索(230800575243630);陕西省自然科学基金项目:西北地区激光大气湍流传输及目标回波特性研究(2023-JC-YB-511);渭南市重点研发计划项目:渭南地区典型激光大气湍流传输及目标回波特性研究(WSYKJ2022-1)。

摘　　要：利用涡旋光束与水下气泡的相互作用,可以实现对水下航行体的快速、准确探测和跟踪,基于贝塞尔涡旋光束经过球形粒子散射Mie理论,并通过等效折射率的方法,研究了贝塞尔涡旋光束与微小气泡的相互作用规律。在考虑洁净水的吸收、散射作用以及水下气泡散射作用的基础上,分析了不同光源参数下贝塞尔涡旋光束在水下气泡环境中的传输功率衰减。Based on the Mie theory of Bessel vortex beam scattering by spherical particles,the interaction between vor-tex beam and bubble can be used to detect and track the underwater vehicle rapidly and accurately,the interaction between Bessel vortex beams and tiny bubbles is studied by using the equivalent refractive index method.Based on the absorption and scattering of clean water and the scattering of underwater bubbles,the propagation power attenuation of Bessel vortex beams in underwater bubbles with different light source parameters is analyzed.

关 键 词：贝塞尔涡旋光束 气泡幕 折射率 散射 传输衰减 

分 类 号：O436.2[机械工程—光学工程]