| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-15页 |
| 1.1 研究背景与研究意义 | 第8-9页 |
| 1.2 基于轨道角动量(OAM)光通信的发展现状 | 第9-14页 |
| 1.2.1 单光子OAM在湍流中的传播 | 第9-10页 |
| 1.2.2 纠缠光子OAM在湍流中的传播 | 第10-11页 |
| 1.2.3 OAM多路复用技术 | 第11-12页 |
| 1.2.4 湍流效应的缓解技术 | 第12-14页 |
| 1.3 论文主要研究内容简介 | 第14-15页 |
| 第二章 大气湍流理论与OAM光通信 | 第15-32页 |
| 2.1 湍流信道的随机特性 | 第15-22页 |
| 2.1.1 柯尔莫戈洛夫湍流级联理论 | 第15-16页 |
| 2.1.2 折射率起伏 | 第16页 |
| 2.1.3 折射率起伏的功率谱 | 第16-19页 |
| 2.1.4 大气效应 | 第19-22页 |
| 2.2 基于OAM的光通信 | 第22-25页 |
| 2.2.1 OAM简介 | 第22-24页 |
| 2.2.2 OAM在光通信中的应用 | 第24-25页 |
| 2.3 携带OAM的信号源结构和特征 | 第25-31页 |
| 2.3.1 衍射受限信号源—拉盖尔高斯光束 | 第25页 |
| 2.3.2 非衍射信号源 | 第25-31页 |
| 2.4 小结 | 第31-32页 |
| 第三章 准非衍射光源对OAM通信系统大气湍流效应的扼制 | 第32-51页 |
| 3.1 超几何高斯光束螺旋谱：弱起伏 | 第32-39页 |
| 3.1.1 超几何高斯光束OAM模的相对功率 | 第32-34页 |
| 3.1.2 超几何高斯光源参数的优化选择 | 第34-37页 |
| 3.1.3 弱起伏湍流对超几何高斯光束OAM模的影响 | 第37-39页 |
| 3.2 超几何高斯光束螺旋谱：各向异性且中等到强起伏 | 第39-49页 |
| 3.2.1 各向异性且中等到强非柯尔莫戈洛夫有效功率谱 | 第39-43页 |
| 3.2.2 超几何高斯光束OAM模在有效功率谱中的演变 | 第43-45页 |
| 3.2.3 自聚焦特性对OAM模的影响 | 第45-47页 |
| 3.2.4 各向异性且中等到强起伏湍流对OAM模的影响 | 第47-49页 |
| 3.3 小结 | 第49-51页 |
| 第四章 光源空间相干性对OAM通信系统的影响 | 第51-62页 |
| 4.1 高斯-谢尔型部分相干光源 | 第51-53页 |
| 4.1.1 高斯-谢尔光束的交叉谱密度函数 | 第51-52页 |
| 4.1.2 准非衍射高斯-谢尔光束的产生 | 第52-53页 |
| 4.2 艾里谢尔螺旋谱：弱起伏 | 第53-61页 |
| 4.2.1 螺旋谱的概率密度和串音密度 | 第53-55页 |
| 4.2.2 艾里谢尔光源特性对OAM传播的影响 | 第55-58页 |
| 4.2.3 非柯尔莫戈洛夫弱起伏湍流对OAM的影响 | 第58-61页 |
| 4.3 小结 | 第61-62页 |
| 第五章 多模光源对湍流大气中OAM通信系统性能的优化 | 第62-71页 |
| 5.1 多高斯谢尔光源 | 第62-64页 |
| 5.2 修正贝塞尔多高斯谢尔(MMBGS)光束的螺旋谱：弱起伏 | 第64-70页 |
| 5.2.1 弱起伏湍流中的MMBGS螺旋谱 | 第64-66页 |
| 5.2.2 MMBGS光源特性对OAM传输的影响 | 第66-69页 |
| 5.2.3 弱湍流效应对MMBGS光束轨道角动量模的影响 | 第69-70页 |
| 5.3 小结 | 第70-71页 |
| 第六章 海气湍流对OAM通信系统影响的分析 | 第71-90页 |
| 6.1 柯尔莫戈洛夫海气谱 | 第71-72页 |
| 6.2 中等到强柯尔莫戈洛夫海气湍流对OAM的影响 | 第72-79页 |
| 6.2.1 中等到强柯尔莫戈洛夫海气谱 | 第72-74页 |
| 6.2.2 海气湍流中的艾里螺旋谱 | 第74-76页 |
| 6.2.3 艾里光源对OAM传播的影响 | 第76-78页 |
| 6.2.4 中等到强海气湍流对OAM传播的影响 | 第78-79页 |
| 6.3 各向异性非柯尔莫戈洛夫海气湍流中的OAM螺旋谱 | 第79-88页 |
| 6.3.1 各向异性非柯尔莫戈洛夫海气谱 | 第80-82页 |
| 6.3.2 部分相干的修正贝塞尔高斯光束螺旋谱 | 第82-85页 |
| 6.3.3 部分相干的修正贝塞尔高斯光源效应 | 第85-87页 |
| 6.3.4 各向异性非柯尔莫戈洛夫海气湍流效应 | 第87-88页 |
| 6.4 小结 | 第88-90页 |
| 第七章 主要结论与展望 | 第90-92页 |
| 7.1 主要结论 | 第90-91页 |
| 7.2 展望 | 第91-92页 |
| 致谢 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-101页 |
| 附录：作者在攻读博士学位期间发表的论文 | 第101页 |
