論文の概要: Laser beam fluctuations for long distance propagation in the turbulent atmosphere

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.02487v1
• Date: Mon, 6 Jun 2022 10:43:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-10 09:41:30.125210
• Title: Laser beam fluctuations for long distance propagation in the turbulent atmosphere
• Title（参考訳）: 乱流における長距離伝搬のためのレーザービーム揺らぎ
• Authors: V. L. Andriichuk, O. O. Chumak, L. A. Derzhypolska, I. V. Matsniev
• Abstract要約: 乱流大気中を伝播する光のゆらぎについて検討した。 移動の準古典的部分のサイズは伝播距離とともに減少し、量子部は増大する。 位相拡散器が照射の第4モーメント(FM)に与える影響を考慮する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The method of photon distribution function (PDF) is used to study fluctuations of light beams propagating through a turbulent atmosphere. Our analysis concerns the regime of saturated fluctuations. The focus is on the phenomena of beam wandering and the effect of partial coherence on photon density fluctuations. It is shown that the size of the quasiclassical part of wandering decreases with the propagation distance, while the quantum part increases. We explain this qualitative difference by beam fragmentation, which is accompanied by a loss of correlation between individual parts. The effect of the phase diffuser on the fourth moment (FM) of the irradiance is taken into account. The obtained explicit expression for the FM indicates the possibility of a significant reduction of noise in the communication channel. The diffuser changes the shot noise from delta-correlated (in the spatial domain) to smoothly distributed. The theory developed here is used to estimate the influence of the phase diffuser on light fluctuations.
• Abstract（参考訳）: 光子分布関数(PDF)は乱流大気中を伝播する光の変動を研究するために用いられる。 我々の分析は飽和変動の状況に関するものである。 ビームの移動現象と光子密度変動に対する部分コヒーレンスの影響に焦点が当てられている。 量子部は増大する一方,移動の準古典的部分のサイズは伝播距離とともに減少することが示された。 ビームフラグメンテーションは, 個々の部分間の相関の損失を伴うため, この質的差異を説明する。 位相拡散器が照射の第4モーメント(FM)に与える影響を考慮する。 得られたFMの明示的表現は、通信チャネルにおけるノイズの顕著な低減の可能性を示している。 ディフューザは、デルタ関連(空間領域内)のショットノイズをスムーズに分散する。 ここで開発された理論は、位相拡散器が光のゆらぎに与える影響を推定するために用いられる。

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