摘要 | 第3-4页 |
abstract | 第4-5页 |
1 前言 | 第8-16页 |
1.1 研究背景及意义 | 第8页 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 | 第8-14页 |
1.2.1 湍流大气中部分相干光的传输状况 | 第8-10页 |
1.2.2 脉冲光束的国外研究现状 | 第10-12页 |
1.2.3 脉冲光束的国内研究现状 | 第12-14页 |
1.3 主要内容及论文结构 | 第14-16页 |
2 大气湍流模型 | 第16-22页 |
2.1 湍流场理论 | 第16-19页 |
2.1.1 湍流的形成 | 第16-17页 |
2.1.2 湍流内外尺度 | 第17-19页 |
2.2 ITU-R大气折射率结构常数模型 | 第19-20页 |
2.3 湍流大气的折射率起伏功率谱密度 | 第20-21页 |
2.4 本章小结 | 第21-22页 |
3 光在大气湍流中的传输理论 | 第22-34页 |
3.1 部分相干光基本理论 | 第22-26页 |
3.1.1 各向同性随机场和湍流谱 | 第22-24页 |
3.1.2 空间-时间域的互相干函数 | 第24-25页 |
3.1.3 空间-频率域的交叉谱密度函数 | 第25-26页 |
3.2 湍流大气中光传输的研究方法 | 第26-29页 |
3.2.1 广义惠更斯-菲涅尔原理 | 第26-27页 |
3.2.2 波传播的矩方程 | 第27-29页 |
3.3 湍流介质中的复相位扰动 | 第29-32页 |
3.3.1 波束的复相位扰动 | 第29-30页 |
3.3.2 脉冲波束的复相位扰动 | 第30-32页 |
3.4 湍流大气中的平均强度 | 第32-33页 |
3.5 本章小结 | 第33-34页 |
4 部分相干GSMP光束水平传输时的展宽特性 | 第34-42页 |
4.1 脉冲波束的相干带宽和相干时间 | 第34-35页 |
4.2 双频互相干函数 | 第35-37页 |
4.3 频域中波束半径光束扩展 | 第37-39页 |
4.3.1 相干时间和角频率的影响 | 第37-38页 |
4.3.2 束腰半径和相关长度随折射率结构常数变化对波束半径的影响 | 第38-39页 |
4.3.3 束腰半径随传输距离和频率变化对波束半径的影响 | 第39页 |
4.4 时域中的脉冲展宽 | 第39-41页 |
4.4.1 初始脉宽和相干时间对脉宽的影响 | 第40页 |
4.4.2 接收端与发射端脉冲展宽对比 | 第40-41页 |
4.5 本章小结 | 第41-42页 |
5 部分相干GSMP光束斜程传输时的展宽特性 | 第42-50页 |
5.1 激光束斜程传输理论 | 第42页 |
5.2 频域中波束半径 | 第42-45页 |
5.2.1 波长对接收端波束半径的影响 | 第43-44页 |
5.2.2 相干长度和传输高度对波束半径的影响 | 第44-45页 |
5.2.3 束腰半径随传输距离和频率变化对波束半径的影响 | 第45页 |
5.3 时域中脉冲展宽 | 第45-48页 |
5.3.1 发射高度和天顶角对波束半径的影响 | 第46页 |
5.3.2 传输距离和相干时间对波束半径的影响 | 第46-47页 |
5.3.3 发射高度和传输距离对脉冲展宽比的影响 | 第47-48页 |
5.4 本章小结 | 第48-50页 |
6 实验与结果分析 | 第50-58页 |
6.1 实验原理及仪器 | 第50-54页 |
6.2 相位屏原理 | 第54-55页 |
6.3 结果分析 | 第55-56页 |
6.3.1 频率对接收端信号的影响 | 第55页 |
6.3.2 湍流强度对接收端信号的影响 | 第55-56页 |
6.3.3 相干长度对接收端信号的影响 | 第56页 |
6.4 本章小结 | 第56-58页 |
7 总结 | 第58-60页 |
7.1 主要结论 | 第58页 |
7.2 主要创新点 | 第58页 |
7.3 展望 | 第58-60页 |
致谢 | 第60-62页 |
参考文献 | 第62-70页 |
研究生期间所发表的论文、获奖及参与科研项目 | 第70页 |