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递进式NxN型采样方式次谐波海洋湍流相位屏模拟方法

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以N×N型采样方式次谐波法为基础，引入了递进式采样，提出了一种递进式N×N型采样方式次谐波法，用于数值模拟海洋湍流相位屏。该方法利用Nikishov提出的海水折射率波动谱模拟海洋湍流相位，通过相位结构函数和补偿效果验证该方法生成相位屏的准确性。通过改变递进区域个数、补偿阶数和谐波次数，比较分析相位屏参数对改变对相位屏准确性的影响。此外，将所提方法与N×N型采样方式次谐波法、改进的次谐波补偿法和改进的次谐波法进行比较。结果表明:递进式N×N型采样方式次谐波法只需谐波次数为11时，补偿效果即可达到0。999 5，并且在准确度相同的情况下具有更快的模拟速度。
Incremental N×N-type sampling law of subharmonic method of oceanic turbulence phase screen simulation method
Based on N×N-type sampling law of subharmonic method,incremental sampling is introduced,and an incremental N×N-type sampling law of subharmonic method is proposed for numerical simulation of ocean turbulence phase screen.This method uses the refractive index fluctuation spectrum proposed by Nikishov to simulate the phase of ocean turbulence,and verifies the accuracy of the phase screen generated by the phase structure function and compen-sation effect.By changing the number of incremental regions,sampling levels and subharmonic orders,the influence of phase screen parameters on the accuracy of phase screen is compared and analyzed.In addition,the proposed meth-od is compared with the subharmonic method of N×N-type sampling law,the modified subharmonic method and the improved subharmonic method.The results show that when the subharmonic order of the incremental N×N-type sam-pling law of subharmonic method is 11,the compensation effect can reach 0.999 5,and the simulation speed is faster with the same accuracy.

oceanic tubulenceoceanic opticsoptical communicationphase screensubharmonicphase struc-ture function

吴鹏飞、卫阳、谭振坤、王姣

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西安理工大学自动化与信息工程学院,西安 710048

西安工业大学光电工程学院,西安 710021

陕西科技大学电子信息与人工智能学院,西安 710021

海洋湍流 海洋光学 光通信 相位屏 次谐波 相位结构函数

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2024

10.14016/j.cnki.jgzz.2024.2.146

激光杂志
重庆市光学机械研究所

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CSTPCD北大核心
影响因子：0.74
ISSN：0253-2743
年,卷(期)：2024.45(2)
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