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王姣: 作品数：10 被引量：34H指数：4; 供职机构：西安理工大学自动化与信息工程学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金陕西省自然科学基金陕西省教育厅产业化培育项目更多>>; 相关领域：电子电信机械工程理学更多>>

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部分相干光束在大气湍流中传输的散斑特性被引量：9: 2017年; 光束在大气湍流中传输时,大气湍流效应对光束进行强度和相位的随机调制,最终在远场处形成散斑。以部分相干高斯-谢尔模型(Gaussian-Schell Model,GSM)光束为研究对象,根据广义的HuygensFresnel原理、修正Von Karman谱模型,推导了GSM光束在大气湍流中传输时接收端光束的有效半径和平均散斑半径的表达式。利用数值计算对比分析光源相关参数和大气湍流对光束有效半径和平均散斑半径的影响。研究表明:光束的初始束腰半径越大、相干长度越小以及波长越小时,接收端光束的有效半径和平均散斑半径受湍流的影响越小;大气折射率结构常数越大,光束扩展越严重,此时平均散斑半径越小;光束有效半径和平均散斑半径随湍流外尺度增大几乎无变化,随湍流内尺度的增大而减小。所得出的结论对无线激光通信系统中光束的捕获、对准与跟踪(Acquisition,Pointing and Tracking,APT)系统的设计提供一个重要的参考价值。; 王姣柯熙政; 关键词：部分相干光大气湍流

外差探测系统波前校正实验研究被引量：4: 2018年; 湍流效应是限制相干光通信系统性能最重要的影响因素。使用夏克-哈特曼波前传感器、变形镜和波前控制器组成自由空间相干光通信波前校正系统,对光波经过大气湍流后的畸变波前进行实时校正,其大气湍流是用基于修正Hill谱生成的不同强度随机相位屏模拟的。实验结果表明,波前校正系统实现闭环后的波前误差峰谷值(PV)小于0.8μm,均方根值(RMS)小于0.05μm,斯特列尔比(SR)大于0.8。若将以上波前校正系统应用到相干光通信系统中可使误码率可以降低到10^(-12)数量级,提高了系统的通信性能。这将为自由空间光外差探测系统搭建实际链路提供了可靠数据参考。; 谭振坤柯熙政王姣; 关键词：外差探测自适应光学系统波前校正

大气湍流中部分相干光束角反射器的回波光强特性被引量：4: 2015年; 根据广义的Huygens-Fresnel原理和修正Von Karmon谱模型,推导出了部分相干高斯-谢尔模型(GSM)光束上行传输时的平均光强解析式;获得了GSM光束经角反射器回波后下行传输到接收端的平均光强表达式,并对其进行归一化处理;分析了GSM光束在上行-下行传输过程中平均光强的变化,且发射端和接收端在同一高度。数值分析结果表明:在大气湍流双程斜路径传输中,准直光束受湍流的影响比聚焦光束小;接收端在轴归一化光强随角反射器半径的增大先增大,最终趋于定值;在轴归一化光强随湍流外尺度增大几乎无变化,随湍流内尺度的增大而减小。; 柯熙政王姣; 关键词：光通信大气湍流角反射器

大气湍流下轨道角动量复用态串扰分析被引量：10: 2018年; 以加载QPSK调制信号的轨道角动量(OAM)光束为传输载波,以多个相位屏模拟大气湍流,研究不同大气湍流强度下OAM复用态的串扰情况。通过对复用光束光强和相位研究,得出在OAM复用态光强受到湍流影响时会发生明显的闪烁现象,光功率分散,相位发生旋转弯曲,且湍流强度越大,受到的影响越大。选用螺旋谱分析不同湍流强度下各OAM复用态之间的弥散程度,当大气湍流强度增加时,OAM态之间的弥散程度增加,且较强湍流会导致OAM复用态失真。同时,考虑OAM复用态之间的模式串扰以及每路携带信息的OAM态因大气信道引起的混合噪声而造成的码间干扰,对比研究了不同大气湍流强度下系统误码率随传输距离的变化,结果表明:系统误码率随传输距离的增长而增大,强湍流之下光束误码率会随着传输距离增长到一定程度后趋于平稳,弱湍流之下光束误码率会随着传输距离的增长而增大。; 柯熙政宁川王姣; 关键词：大气湍流误码率

大气湍流中部分相干光束上行和下行传输偏振特性的比较被引量：6: 2015年; 以部分相干的电磁高斯-谢尔模型(electromagnetic Gaussian-Schell model,EGSM)光束为研究对象,根据相干和偏振的统一理论以及随机光束的Stokes参量,推导出EGSM光束在大气湍流中斜程传输时的偏振度(degree of polarization,Do P)和偏振方向角的表达式,研究了大气湍流中上行和下行传输时EGSM光束偏振特性的不同.研究结果表明:在相同条件下,EGSM光束下行传输时整个光场Do P的分布比上行传输要集中;下行传输时轴上点的Do P达到最大值所对应的传输距离长于上行传输.可以看出,EGSM光束沿下行路径传输时,探测器可以接收更远距离处的波束传输信息.; 柯熙政王姣; 关键词：大气湍流偏振度

非均匀辛格相关蓝绿激光波束通过海洋湍流的传输特性被引量：1: 2020年; 根据广义惠更斯-菲涅尔原理,建立了非均匀辛格相关蓝绿激光波束在海洋湍流中的传输模型。基于交叉谱密度函数,讨论了不同传播距离下波束光强变化。数值计算了波束光强和光强最大值横向偏移受海洋湍流参数的影响。结果表明,传播距离和海洋湍流参数对非均匀辛格相关蓝绿激光波束的光强自聚焦现象有一定影响。当传播距离一定时,温度均方耗散率对光强自聚焦的影响大于湍流动能耗散率和温度盐度波动相对强度。; 王明军张佳琳王姣; 关键词：海洋湍流光强

粗糙面激光脉冲非相干散射及强度起伏协方差函数被引量：1: 2015年; 基于激光脉冲粗糙面散射特征,利用积分变换,误差函数和随机变量的统计矩,研究激光脉冲非相干散射和散射场量的强度起伏协方差函数特征.在入射激光波长?=1.06?m条件下,数值计算了不同粗糙面高度起伏均方和相关长度,不同入射角等影响因素下,散射场相干和非相干分量,以及强度起伏协方差函数随散射角和相干带宽频差的变化情况.计算结果表明,在激光脉冲入射下,随机粗糙面的高度均方越小,相关长度越大,即表面越光滑,散射场的相干和非相干分量在入射角镜反射方向出现最大峰值,非相干分量峰值在非入射角镜反射方向上会迅速减小,且非相干分量在量级比相干散射分量上小很多,散射场强度起伏协方差函数的分布趋势随着相干带宽频差的增大逐步减小,镜反射方向和相干带宽频差为零时出现最大峰值.本文所给出的研究结果,深化了粗糙面脉冲散射场量的四阶统计特征,为开展目标激光脉冲散射场量高阶统计特征和激光散斑探测研究奠定基础.; 王明军柯熙政王姣李应乐董群锋; 关键词：协方差函数

部分相干光束在大气湍流中传输偏振特性研究: 部分相干光受大气湍流影响较小,使得部分相干光束可有效地提高光束传输质量,其通信性能要优于完全相干光。无线激光通信不可避免地经过大气介质层,而大气折射率结构常数模型随着高度变化而存在差异,其光在大气湍流中以不同的路径传输时...; 王姣; 文献传递

衰减因子和横向尺度对Airy光束三大特性的影响被引量：2: 2017年; Airy光束是一种特殊的无衍射光束,不仅具有自恢复和无衍射性质,还具有其他无衍射光束不具备的自弯曲性质。研究了Airy光束的无衍射、自弯曲和自恢复的演化过程,讨论了不同衰减因子a和横向尺度x_0对Airy光束三大特性的影响。研究结果表明:当横向尺度x_0不变时,Airy光束的无衍射传播距离随着衰减因子a的增大而减小,衰减因子a对自弯曲没有任何影响,自恢复痊愈距离随着衰减因子a增大而减小。当衰减因子a不变时,无衍射传输距离、自弯曲的偏移量、自恢复痊愈距离都随着横向尺度x_0的增大而增大。通过对比横向尺度x_0和衰减因子a对Airy光束三大特性的影响,研究发现衰减因子a相比横向尺度x_0对Airy光束三大特性的影响较小。; 柯熙政宋强强王姣

拉盖尔-高斯光束入射石英基底石墨烯涂层的透射光强分布特性研究: 2022年; 石墨烯材料在光学领域的特性吸引了众多学者进行研究。本文基于角谱衍射理论建立了拉盖尔-高斯光束入射石英基底石墨烯涂层的双层结构模型,研究了拉盖尔-高斯光束通过该模型的透射光强分布特性,分析了改变石英基底的方向自相关长度、拉盖尔-高斯光束的拓扑荷数和石墨烯涂层的厚度对拉盖尔-高斯光束入射该模型的光强分布影响,且搭建了实验来进行验证,将其结果进行对比。结果表明:随着石墨烯涂层厚度增加,拉盖尔-高斯光束透过的光强随之减弱,当石墨烯涂层的厚度大于20 nm时,光强强度明显减弱。当石英基底的方向自相关长度增大时,光束受粗糙面影响变大,光强分布中暗斑变多。本文研究结果可以为石墨烯材料光学特性的研究提供支撑。; 张艺伟王明军王姣; 关键词：拉盖尔-高斯光束粗糙面光强分布

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