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湍流大氣中無衍射渦旋光束的展寬及相位奇點的演化
葛筱璐; 岳喜福; 王本義; 韓克禎; 郭立萍; 劉曉娟; 滿忠勝; 付圣貴 山東理工大學物理與光電工程學院; 山東淄博255049
關鍵詞：大氣光學 無衍射渦旋光束 數值模擬 光束擴展 相位奇點
摘要：以經過圓形孔徑截斷的Bessel渦旋光束和Bessel-Gauss渦旋光束為例,數值模擬了近似無衍射渦旋光束在湍流大氣中傳輸時引起的光束擴展和畸變光場中相位奇點的變化。仿真結果表明,與Bessel渦旋光束相比,Bessel-Gauss渦旋光束由大氣湍流引起的束寬擴展較小,且在一定條件下其相位奇點代數和與入射渦旋光束的拓撲荷數保持一致;在遠距離傳輸時,Bessel-Gauss渦旋光束相位奇點代數和的起伏偏差遠小于Bessel渦旋光束。Bessel-Gauss渦旋光束在自由空間光通信中作為信息載體具有較大的優勢。
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