【湍流】基于Matlab模拟高斯光束在湍流大气中传输仿真，得到大气湍流相位屏、以及光斑强度变化

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⛄ 内容介绍

为了分析大气湍流对高斯光束产生的光强起伏现象,采用相位屏的方法,模拟出高斯光束经过大气湍流后在接受面上的光场分布情况,然后对模拟出的光场进行分析得到光强起伏的方差,并与理论得到的静态统计量进行分析比较,在一定程度上得到了较好的吻合。这一结果对各种近地激光应用是有帮助的。

⛄ 部分代码

%模拟高斯光束在湍流传播

clc                                            

clear                                      

close all

Cn2=2.0e-20;                                    %  湍流结构常数

lamda=0.6328e-6;                                %   波长

k=2*pi/lamda;                                   %   波数

w0=20.0e-3;                                     %   束腰半径

z=1000;                                        %   设置传输距离

deltz=200;                                      %   设置相位屏间距

L=0.6;                                          %   屏的大小

caiyang=256;     %采样点数

buchang=L/caiyang;

C=2*pi/L;

%power=1;

figure(3);

mesh(x,y,Iu);

%figure(2);

%mesh(ping);

xlabel('平面X坐标/m');

ylabel('平面Y坐标/m');

zlabel('光强');

figure(4)

imshow(mat2gray(Iu))

xlabel('平面X坐标/m');

ylabel('平面Y坐标/m');

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1]徐光勇. 大气湍流中的激光传输数值模拟及其影响分析[D]. 电子科技大学, 2008.

[2]徐光勇, 吴健, 杨春平,等. 高斯光束在大气湍流中的数值模拟和光强起伏[J]. 激光技术, 2008, 32(5):3.

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