湍流路径积分参量与湍流大气中光的传播效应

根据光波在湍流大气中传播的理论分析了弱起伏条件下决定光波传播效应的折射率结构常数C2n的各种路径积分参量之间的关系,导出了由光波的强度起伏所确定的等效折射率结构常数对计算大气相干长度与光波的到达角起伏、光束的扩展及漂移的相对偏差的表达式。针对折射率结构常数C2n具有周期性、递减、递增和随机分布的典型湍流路径,详细分析了各相对偏差的特征。对周期性湍流路径,各相对偏差的绝对值随C2n路径起伏振幅的增大而增大;随C2n路径变化频率的增大作阻尼振荡并迅速趋于零。对应于递减和递增路径,存在着相当大的相对偏差。对应于随机路径,各相对偏差的时间序列呈现出强烈的随机特征,它们的时间序列统计均方根值随路径上独立