海洋湍流

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超几何高斯光束在吸收型各向异性海洋湍流中的平均信道容量
《光学学报》2024年第23期65-75,共11页常帅 陈航 张鹏 何爽 王圆鑫 于浩 徐进 南航 佟首峰 
国家自然科学基金(62231005);吉林省科技发展计划-技术创新引导项目(20240408030FG);吉林省科技发展计划-自由探索类基础研究(YDZJ202301ZYTS407);吉林省科技发展计划-重点研发项目(20240302011GX);长春市科技发展计划-市院科技创新合作专项(23SH02);长春市科技发展计划-中青年科技创新创业人才(团队)项目(23ZCX02);吉林省第二十届创新创业人才项目(青年类)。
超几何高斯(HyGG)光束具有近似无衍射、自聚焦和自重构特性,有望用于提升基于轨道角动量(OAM)的水下光通信系统的信道容量。基于Rytov近似及广义惠更斯菲涅耳原理推导了HyGG光束在吸收型各向异性海水信道下的OAM探测概率及平均信道容量...
关键词：超几何高斯光束 海洋湍流 轨道角动量 误码率 平均信道容量 
异常涡旋光束在吸收性海洋湍流中的传输特性研究
《光通信技术》2024年第5期80-85,共6页刘涛 吴彤 赵硕 李斌 张荣香 刘晨霞 
国家自然科学基金(批准号:62071180)资助;中央高校基本科研业务费专项基金(编号:2020MS099)资助;华北电力大学研究生思政课程及课程思政建设项目资助。
为了分析海水的吸收和湍流特性对涡旋光束传输性能影响,在同时考虑海水的吸收效应和湍流效应的基础上,推导出了异常涡旋光束的轨道角动量(OAM)模式探测概率的解析表达式,并详细讨论了吸收性湍流海水对异常涡旋光束的螺旋相位谱、探测概...
关键词：异常涡旋光束 海水吸收 海洋湍流 探测概率 
拉盖尔-高斯涡旋光束经混合海洋介质相位屏传输的闪烁因子
《激光与光电子学进展》2024年第15期73-81,共9页吴鹏飞 胡田田 王姣 谭振坤 
国家自然科学基金(62001363,62101313);陕西省科协青年人才支持项目(20220142);陕西省教育厅服务地方专项项目(20JC027);陕西省科技厅重点研发计划——工业领域重大专项(2022GY-100)。
基于随机介质相位屏法,通过数值仿真方法研究了在混合海洋介质中传输的拉盖尔-高斯(LG)涡旋光束的光强和闪烁因子变化。仿真结果表明:LG涡旋光束的光斑尺寸会随传输距离的增加而逐渐变大,且光束中心轴上的暗斑区域也会随之逐渐变小,直...
关键词：大气和海洋光学 闪烁因子 相位屏法 涡旋光束 海洋湍流 海洋悬浮粒子 
海洋湍流中部分相干艾里光-少模光纤耦合效率
《激光与光电子学进展》2024年第13期162-169,共8页雷思琛 张荣荣 吴鹏飞 谭振坤 王姣 
国家自然科学基金(62001363,62101313);陕西省教育厅服务地方专项计划项目(20JC027);陕西省科技厅重点研发计划-工业领域一般项目(2022GY-100);陕西省科协青年人才支持项目(20220142);陕西省科技成果转移与推广计划项目(2020CGXNG-041);西安市高校院所科技人员服务企业项目(22GXFW0074,22GXFW0004,22GXFW0050);碑林区2023年应用技术研发储备工程项目(GX2342);陕西省高校青年创新团队项目。
部分相干艾里光束的自聚焦特性可有效抑制海洋湍流对空间光与光纤耦合性能造成负面影响。根据广义Huygens-Fresnel原理和部分相干光交叉谱密度函数,推导海洋湍流中部分相干艾里光束-少模(四模)光纤耦合效率的解析解。通过数值仿真分析...
关键词：海洋湍流 部分相干艾里光束 少模光纤 耦合效率 
水下湍流信道中指向-抖动误差对无线光通信系统性能影响分析
《光学学报》2024年第12期43-52,共10页杨祎 闵展望 姚欣钰 窦雨昂 邱晓芬 张建磊 贺锋涛 
装备预研教育部联合基金(8091B032130);水下信息与控制重点实验室资助项目(JCKY2021207CD02);陕西省微波光子与光通信创新团队(2021TD-09)。
水下无线光通信(UWOC)系统受到吸收、散射、海洋湍流等信道特性以及无线光通信系统抖动和指向误差的影响,导致信道衰落并影响UWOC系统误码率。首先推导了基于Yue谱的高斯光束经过接收孔径平均后的闪烁指数解析式,其次建立了水下湍流信...
关键词：海洋光学 无线光通信 海洋湍流 指向误差 闪烁指数 误码率 
激光海洋湍流传输的光束扩展定标规律
《光学学报》2024年第12期84-91,共8页张庆 孙兴旺 钟哲强 张彬 
国家重大专项应用基础项目(JG2020376);国家重点研发计划(2021YFC2202203);中国科学院自适应光学重点实验室基金(LAOF1801)。
为快速预测和评估海洋湍流对光束扩展的影响及规律,开展了激光海洋湍流传输的光束扩展定标规律研究。利用功率谱反演法生成海洋湍流相位屏,计算模拟了光束扩展随海水参量和激光参数的变化及规律,进而建立了蓝绿波段激光海洋湍流传输的...
关键词：海洋湍流 光束扩展 光传输 定标规律 
径向偏振高阶贝塞尔-高斯涡旋光束在海洋湍流中的传输特性
《宁夏大学学报（自然科学版）》2024年第2期138-143,共6页孙顺红 刘永欣 
国家自然科学基金资助项目(61505059);福建省中青年教师教育科研基金资助项目(JAT191436)。
采用分步相位屏的方法,研究了径向偏振高阶贝塞尔-高斯涡旋光束在海洋湍流中的光强特性和闪烁特性.研究发现,径向偏振高阶贝塞尔-高斯涡旋光束传输一段距离后,其中心区域光强受自身特性的影响;对于不同强度的海洋湍流,随着均方温度耗散...
关键词：闪烁因子 数值模拟 海洋湍流 传输特性 径向偏振 
螺旋因斯-高斯光束海洋湍流信道传输与通信特性仿真研究
《激光与光电子学进展》2024年第9期165-176,共12页戴辉 张鹏 何爽 陈航 范云龙 王圆鑫 李晓燕 佟首峰 
国家自然科学基金重点项目(62231005);国家重点研发计划(2022YFB2903400);国家自然科学基金青年科学基金项目(61705019);吉林省国际科技合作项目(20200801053GH)。
为了研究螺旋因斯-高斯(HIG)光束在海洋湍流信道下的传输与通信特性,首先基于随机相位屏法和功率谱反演法,仿真研究了HIG光束经过海洋湍流后的传输性能(光强分布、相位分布、闪烁指数、质心漂移和重叠)与传输距离之间的关系,而后基于对...
关键词：海洋湍流 螺旋因斯-高斯光束 随机相位屏 闪烁指数 质心漂移 重叠 误码率 
相干涡旋和刃型位错在海洋湍流中的相互作用
《中国激光》2024年第8期126-136,共11页陈海涛 高曾辉 
国家自然科学基金(61275203,61775188);四川省教育厅自然科学基金(18ZA0081)。
类比相干光束中刃型位错概念,提出一种新的相干奇点——相干刃型位错。对高斯-谢尔模光束携带的相干涡旋和刃型位错在海洋湍流中的相互作用进行研究。基于扩展的惠更斯-菲涅耳原理,得到了该光束在海洋湍流环境下的交叉谱密度表达式,并...
关键词：激光光学 奇点光学 部分相干光束 相干奇点 相干涡旋 海洋湍流 
阵列涡旋光束在不稳定分层海洋中的远距离传输被引量：1
《中国激光》2024年第8期146-155,共10页王明军 张妍 
国家自然科学基金重大研究计划培育项目(92052106);国家自然科学基金(61771385,62101313);陕西省杰出青年科学基金(2020JC-42);固体激光技术重点实验室开放基金(6142404190301);西安市高校人才服务企业工程项目(GXYD14.26);陕西省高等学校创新团队项目、西安市重点产业链关键核心技术攻关项目(103-433023062);咸阳市重点研发计划(L2023-ZDYF-QY⁃CX-025);河南省可见光通信重点实验室基金(HKLVLC2023-B05)。
阵列光束在大功率激光合成、远距离通信、高质量输出等方面发挥着重要作用。本文利用相位屏法模拟海洋湍流,研究了径向阵列涡旋光束与矩形阵列涡旋光束在具有外尺度的不稳定分层海洋中的传输特性,并将其与单涡旋光束的传输特性进行了对...
关键词：光通信 阵列涡旋光束 闪烁指数 湍流相位屏 海洋湍流 光束漂移 
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