强闪烁下的光学轨道角动量

摘要： 研究了经典光学场在任意大气湍流条件下传播的演化过程。我们采用单相位屏（SPS）方法和基于多相位屏（MPS）的微分传播方程（IPE），计算输入拉盖尔-高斯（LG）模式中保留的光功率比例或转移至高阶LG模式的比例。当闪烁较弱时，IPE与SPS预测结果趋势一致；但当闪烁强度超过特定阈值后，两者出现偏差。这些预测结果与通过湍流传播的光学场数值模拟进行了对比。该模拟基于柯尔莫哥洛夫湍流理论，采用MPS模型在不同湍流条件下进行，以实现弱闪烁与强闪烁工况的全面比较。数值结果在所有条件下均与IPE结果高度吻合，但在强闪烁情况下与SPS结果存在显著差异。