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文檔簡介

偏振光在大氣湍流中的散射偏振的理論分析在整個激光通訊的系統(tǒng)中，大氣湍流的影響對于偏振光的影響是十分大的，當(dāng)其光在湍流中傳輸?shù)臅r候，受到湍流的影響，偏振光的偏振態(tài)則會發(fā)生變化，偏振度也會受到影響，假如在湍流中偏振光的特性是不發(fā)生變化的。偏振光在大氣中傳播時，沿著z軸傳播，當(dāng)z>0的時候，傳輸平面的兩個點(ρ1Wy=(ρ×exp[?ik×<exp[上式中ρ表示光場的x平面的傳輸距離。<>m代表的是大氣中影響的統(tǒng)計整體取系統(tǒng)平均，k為波數(shù)，Ψ高斯-謝爾模型（GSM）光束中對相干光束的描述是比較全面的，其中更為真實，所以獲得結(jié)果更為準(zhǔn)確，這種光束在光場中的交叉譜密度矩陣的各元素由下式給出：W(ρ2,-ρ1式中Si0(ρ,;ω）是源平面內(nèi)電場在i方向上的光譜密度分量，ηij0(ρ2Siηy并且BijBij=1；當(dāng)BijB*表示復(fù)數(shù)共軛，當(dāng)i=j時，ηij0(ρ2,?ρ1,;將式（2）、（3）（4）（5）帶入（1）中，并設(shè)置ρ1，=Wij（i=x，y；j=x，y）表達(dá)式中△ij△等式右邊的第二項是傳輸過程中的線性擴(kuò)展，最后一項表示的是湍流導(dǎo)致的光束擴(kuò)展，其中湍流模型采用的是Kolmogorov湍流模型。式中αijα湍流中的任意一個空間點（ρ，zP(上式中的Det和Tr分別代表的是矩陣W的行列式和跡。從式中我們得出，如果要想確定光束的偏振度，首先我們需要把W中的每一個元素都找到，假設(shè)σ再將（3）和（4）帶入（2）中可以得到：Wij0將式（10）代入（9）可以得到源平面的光斑均勻如下，偏振度可以由下式表示出P(（11）將（6）（7）（8）代入（9）中得到z>P(F((ρ,+4G(ρ偏振度滿足0≤P≤假如想要使激光經(jīng)過湍流大氣時的偏振狀態(tài)保持不變，那么就要使偏振參數(shù)P（

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