隨著海洋資源的開發(fā)與利用日漸成為人們所關(guān)注的領(lǐng)域,進(jìn)行海洋環(huán)境監(jiān)測來保證相關(guān)核心利益的安全成為了海洋安全領(lǐng)域的一項重要課題。水下湍流場探測是海洋環(huán)境監(jiān)測中的重要部分,水體中的溫度分布、鹽度分布和流速場分布均會形成強(qiáng)度分布各異的湍流場,而各類水下航行物均會對湍流場的分布產(chǎn)生不同的影響。對海洋湍流場強(qiáng)度分布的測量,可以實現(xiàn)海洋環(huán)境特定目標(biāo)的監(jiān)測。本文在傳統(tǒng)平面波馬赫-曾德爾干涉儀測量海洋湍流折射率結(jié)構(gòu)函數(shù)方法的基礎(chǔ)上,采用高斯-謝爾模渦旋光束作為測量光束,從光束在不同強(qiáng)度的海洋湍流場中的傳輸特性、雙光束的干涉特性、湍流場探測方法驗證和非均勻湍流場測量四個方面展開,進(jìn)行基于雙高斯-謝爾模渦旋光束干涉方法的水下湍流場探測研究。為了獲得更大的湍流場強(qiáng)度測量范圍,本文選取±1階高斯-謝爾模渦旋光作為測量光束,利用交叉譜密度方法討論單光束在均勻湍流場中的傳輸特性,獲得單光束光強(qiáng)分布與湍流場各參量之間的聯(lián)系,并通過實驗驗證其光強(qiáng)分布與湍流場強(qiáng)度的關(guān)系,進(jìn)而驗證交叉譜密度方法的正確性。根據(jù)復(fù)相干度方法反演高斯-謝爾模渦旋光的相位,獲得不同強(qiáng)度均勻湍流場下雙光束干涉強(qiáng)度分布與湍流場各參量之間的聯(lián)系�？紤]到...

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展
        1.2.1 水下湍流研究概況
        1.2.2 尾流光學(xué)探測研究概況
        1.2.3 水下光傳輸研究概況
    1.3 國內(nèi)外綜述分析
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 高斯-謝爾模渦旋光束在水下湍流中的傳輸特性研究
    2.1 引言
    2.2 +1階高斯-謝爾模渦旋光束在水下湍流中傳輸?shù)睦碚撗芯?br>    2.3 +1階高斯-謝爾模渦旋光束在水下湍流中傳輸?shù)姆抡嫜芯?br>    2.4 +1階高斯-謝爾模渦旋光束在水下湍流中的傳輸實驗
    2.5 本章小結(jié)
第3章 均勻湍流中高斯-謝爾模渦旋光干涉特性研究
    3.1 引言
    3.2 ±1階高斯-謝爾模渦旋光束在均勻湍流中的干涉研究
        3.2.1 ±1階高斯-謝爾模渦旋光束的干涉理論研究
        3.2.2 ±1階高斯-謝爾模渦旋光束的干涉仿真研究
    3.3 離軸效應(yīng)對±1階高斯-謝爾模渦旋光束干涉影響的研究
        3.3.1 離軸效應(yīng)對±1階高斯-謝爾模渦旋光束干涉影響的理論分析
        3.3.2 離軸效應(yīng)對±1階高斯-謝爾模渦旋光束干涉影響的仿真分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 非均勻湍流中高斯-謝爾模渦旋光干涉特性研究
    4.1 引言
    4.2 非均勻湍流雙高斯-謝爾模渦旋光干涉仿真分析
    4.3 非均勻湍流雙高斯-謝爾模渦旋光干涉測量實驗
        4.3.1 單一熱源湍流場±1階高斯-謝爾模渦旋光干涉測量實驗
        4.3.2 基于干涉光場統(tǒng)計測量的非均勻湍流場絕對強(qiáng)度分析
        4.3.3 基于干涉條紋旋轉(zhuǎn)特性測量的非均勻湍流場相對強(qiáng)度分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 單一熱源下的非均勻湍流場特性研究
    5.1 引言
    5.2 非均勻湍流場的空間相關(guān)性理論分析
    5.3 單一熱源下非均勻湍流場的溫差耗散率
    5.4 單一熱源下非均勻湍流場的空間相關(guān)性實驗驗證
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3873864