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本文基于声光效应和Gladstone–Dale关系, 推导了在平面声场扰动下, 各向同性均匀大气介质和非均匀大气介质的折射率随声压变化关系式, 建立了平面光波和拉盖尔-高斯(Laguerre-Gaussian, LG)光束通过经平面声波扰动的均匀大气和非均匀大气介质的传输模型. 结果表明, 经平面声场扰动后, 均匀大气介质折射率分布呈层均匀的周期性分布. 对于大气压强纵向变化的大尺度角度, 平面声场对非均匀大气折射率的分布情况影响不明显; 而对于小尺度角度, 非均匀大气折射率会随高度的增加逐渐减小, 并且随声压的影响而产生波动. 平面声波扰动均匀大气介质时, 会使平面光波的等相位面因声波的影响产生明显波动; LG光束相位会发生旋转, 且总会回到初始相位. 平面声波扰动非均匀大气介质时, 会使平面光波的相位变化会随着声波的变化规律产生周期性的变化, 光程整体为倾斜的平面, 但由于声波的扰动, 光程会产生波动; LG光束的相位仍会发生旋转, 但与均匀介质不同的是, 由于其折射率随高度的变化, 其相位不会回到初始相位.

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《利用平面声场对非均匀大气介质光波传输相位的调控》

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文件号：296597

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