光束抖动频谱遥感大气湍流外尺度的理论与实验

在微扰理论的基础上导出高斯光束相位归一化频谱的普遍表达式，进而求得归一化光束抖动频谱的普遍表达式以及准直光束和球面波光束在均匀光路条件下的分析表达式。计算表明这些频谱中存在一个与湍流外尺度、横截风速有确定关系的峰值频率。文中根据这个特征利用大气相干长度测量仪进行了湍流外尺度的遥感实验，与此同时用五台三杯风速计测量了光路中的平均风速。结果指出，离地面８ｍ高度上的湍流外尺度在２．６～７．０ｍ之间变化，平均值为４．９ｍ。