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功率谱反演大气湍流随机相位屏采样方法的研究

蔡冬梅 王昆 贾鹏 王东 刘建霞

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功率谱反演大气湍流随机相位屏采样方法的研究

蔡冬梅, 王昆, 贾鹏, 王东, 刘建霞

Sampling methods of power spectral density method simulating atmospheric turbulence phase screen

Cai Dong-Mei, Wang Kun, Jia Peng, Wang Dong, Liu Jian-Xia
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-12-30
  • 修回日期:  2014-01-15
  • 刊出日期:  2014-05-05

功率谱反演大气湍流随机相位屏采样方法的研究

  • 1. 太原理工大学物理与光电工程学院, 太原 030024;
  • 2. 太原理工大学信息工程学院, 太原 030024
    基金项目: 山西省自然科学基金(批准号:2013011006-4)、中国科学院自适应光学重点实验室基金(批准号:LAOF201301)和微细加工光学技术国家重点实验室基金(批准号:KFS4)资助的课题.

摘要: 从产生大气湍流随机相位屏的功率谱反演法原理出发,分析了均匀采样造成的随机相位屏大量低频信息泄漏的不足,提出利用非均匀采样方法对功率谱进行滤波产生随机相位屏. 建立了非均匀采样模型,并分析比较了两种采样方法覆盖的采样频率范围和单边采样频率区域的湍流功率,理论证明了非均匀采样功率谱反演产生大气湍流随机相位屏的可行性和有效性. 针对大气湍流的Kolmogorov 谱,分别仿真计算了两种采样模型下功率谱反演生成的大气湍流随机相位屏. 仿真结果表明,在不增加采样点和计算量条件下,非均匀采样方法生成的大气湍流随机相位屏具有丰富的低频和高频信息,有效改善了传统功率谱反演大气湍流随机相位屏时低频信息严重不足的缺陷.

English Abstract

参考文献 (12)

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