【物理应用】基于Zernike多项式的大气湍流相位屏的数值模拟附matlab代码

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⛄ 内容介绍

在大气激光通信系统中,由于激光在传输时受到大气湍流等因素的影响,波的振幅和相位发生变化,从而产生波面畸变等一系列湍流效应.针对这一现象,本文利用Zernike多项式法对大气湍流畸变相位屏进行数值模拟,编制了数值仿真软件,并进行了实验比较分析.

⛄ 部分代码

function f=xfc(n,m,d,r0)

nn=n;

mm=m;

length_n=length(n);

length_m=length(m);

for i=2:1:length_n

    for j=2:1:length_m

        if m(i)==mm(j)

            delta=1;

        else

            delta=0;

        end

        k(i,j)=2.2698*(-1)^((n(i)+nn(j)-2*m(i))/2)*sqrt((n(i)+1)*(nn(j)+1));

        a(i,j)=gamma((n(i)+nn(j)-5/3)/2);

        b(i,j)=gamma((n(i)-nn(j)+17/3)/2);

        c(i,j)=gamma((nn(j)-n(i)+17/3)/2);

        dd(i,j)=gamma((n(i)+nn(j)+23/3)/2);

       f(i,j)=(d./r0)^(5/3)*delta*k(i,j)*a(i,j)/b(i,j)/c(i,j)/dd(i,j);

    end

end

⛄ 运行结果

⛄ 参考文献

[1]段锦, 王曦泽, 景文博,等. 基于Zernike多项式的大气湍流相位屏的数值模拟[J]. 长春理工大学学报（自然科学版）, 2010, 033(003):63-64,62.

[2]代黎明, 佟首峰, 张雷,等. 利用Zernike多项式进行大气湍流相位屏的仿真与验证[J]. 现代科学仪器, 2015(1).

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