拉盖尔高斯光束在弱湍流海洋中轨道角动量传输性能的变化

摘要

采用瑞托夫近似方法,分析研究了在弱湍流海洋通道中,湍流对拉盖尔高斯(LG)光束的轨道角动量探测概率、串音概率以及螺旋谱分布的影响.通过数值模拟分析,得出以下结论:在湍流海洋中,湍流对信号轨道角动量探测概率的影响在其传输几十米以后已经非常明显.海洋湍流会明显降低信号轨道角动量探测概率,使得轨道角动量串音变强,螺旋谱扩展严重.海洋湍流影响随着轨道角动量角向模式、径向模式增加,以及发射波长减小而增加.较长的发射波长能降低海洋湍流影响,但考虑到海洋散射和吸收作用,蓝绿波长仍然是最佳选择.