多径向节次拉盖尔-高斯光束旋转多普勒效应分析

作     者：朱向阳 邱松 丁友 刘通 刘政良 任元 Zhu Xiangyang;Qiu Song;Ding You;Liu Tong;Liu Zhengliang;Ren Yuan

作者机构：航天工程大学宇航科学与技术系北京101416 航天工程大学基础部北京101416 

基　　金：国家自然科学基金(1177200161805283) 基础加强计划重点基础研究项目(2019-JCJQ-ZD) 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2023年第43卷第7期

页      码：237-244页

摘      要：针对不同径向节次拉盖尔-高斯(LG)光束,首先阐述了其物理意义及强度分布规律,分析了高径向节次LG光束在横向偏移入射条件下的旋转多普勒效应(RDE)。其次,根据散射体模型,设计变量控制实验探究了不同径向节次LG光束对横移条件下RDE的影响,实验结果表明:不同径向节次LG光束虽然能够增强横向位移条件下旋转多普勒信号的光强及幅值,有助于转速信息提取,但二者并非线性关系;随着径向节次的增大,频域信号幅值呈现先增大后减小的规律,存在最佳径向节次值,使得信号幅值最大;LG光束的径向节次并不影响转速测量精度。最后,从理论上分析了LG光束的径向节次影响旋转多普勒信号强度的原因。本研究在拓展涡旋光测速应用范围,增加目标转速探测距离及提高准确度方面具有较大的应用潜力。

主 题 词：物理光学 径向节次 涡旋光 旋转多普勒效应 横向偏移 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/A0S221762

馆 藏 号：203122107...