Analytical representations for the truncated spectral characteristics of the four-point coherence function of a laser beam in a turbulent medium
https://doi.org/10.47612/0514-7506-2021-88-6-872-880
Abstract
New analytical representations for the truncated spectral characteristics of the four-point coherence function of a laser beam propagating in a turbulent medium are obtained. These representations are valid for any level of fluctuations of the refractive index in air. For two particular cases they turn into exact analytical representations previously derived by the authors with using of an integro-functional equation for truncated spectral characteristic of the four-point coherence function. A constructive procedure for obtaining approximate analytical expressions of the four-point coherence function of a laser beam propagating in a turbulent medium is proposed.
About the Authors
N. N. RogovtsovBelarus
Minsk
V. Ya. Anissimov
Belarus
Minsk
References
1. А. Н. Колмогоров. Докл. АН СССР, 30, № 4 (1941) 299—303
2. А. М. Обухов. Изв. АН СССР. Сер. геогр. и геофиз., 13, № 1 (1949) 58—69
3. Ю. Я. Барабаненков, Ю. А. Кравцов, С. М. Рытов, В. И. Татарский. УФН, 102, № 9 (1970) 3—42
4. L. C. Andrews. Field Guide to Atmospheric Optics, Bellingham, Washington, USA SPIE Press (2019) 10—13
5. В. П. Лукин, В. В. Носов, Е. В. Носов, А. В. Торгаев. Успехи совр. естествознания, № 12-4 (2014) 369—377
6. C. Н. Бернштейн. Тр. физ.-мат. ин-та им. В. А. Стеклова, 5 (1934) 95—124
7. С. Ватанабэ, Н. Икэда. Стохастические дифференциальные уравнения и диффузионные процессы, пер. с англ., Москва, Наука (1986)
8. В. И. Кляцкин. Стохастические уравнения глазами физика, Москва, Физматлит (2001)
9. А. А. Леваков, М. М. Васьковский. Стохастические дифференциальные уравнения и включения, Минск, БГУ (2019) 6—472
10. В. И. Татарский. Распространение волн в турбулентной атмосфере, Москва, Наука (1967) 143—157
11. В. И. Кляцкин. Стохастические уравнения и волны в случайно-неоднородных средах, Москва, Наука (1980)
12. М. Е. Грачева, А. С. Гурвич, С. С. Кашкаров, В. В. Покасов. В сб. “Распространение лазерного пучка в атмосфере”, под ред. Д. Стробена, Москва, Мир (1981) 130—167
13. Д. Стробен. В сб. “Распространение лазерного пучка в атмосфере”, под ред. Д. Стробена, Москва, Мир (1981) 61—105
14. Л. С. Долин. Изв. вузов. Радиофизика, 7, № 3 (1964) 559—562
15. B. J. Ucsinski. J. Opt. Soc. Am. A, 2 (1985) 2077—2091
16. J. Gozani. J. Opt. Soc. Am. A, 2 (1985) 2144—2151
17. J. Garnier, K. Solna. Commun. Partial Differ. Eq., 39 (2014) 626—650
18. W. J. Brown. J. Opt. Soc. Am., 62 (1972) 966—971
19. Zheng-Wen Xu, Jian Wu, Zhen-Sen Wu. IEEE Transact. Antenn. Propagat., 55, N 6 (2007) 1613—1621
20. C. Macaskill. Proc. R. Soc. London Ser. A, 386 (1983) 461—474
21. Н. Н. Роговцов, В. Я. Анисимов. Журн. прикл. спектр., 87, № 2 (2020) 204—211 [N. N. Rogovtsov, V. Y. Anisimov. J. Appl. Spectr., 87 (2020) 221—228]
22. Н. Н. Роговцов. Журн. прикл. спектр., 35, № 6 (1981) 1044—1050
23. Н. Н. Роговцов. Изв. АН СССР. Физика атм. и океана, 21, № 10 (1985) 1111—1112
24. Н. Н. Роговцов. Журн. прикл. спектр., 43, № 1 (1985) 142—148
25. Н. Н. Роговцов. Свойства и принципы инвариантности. Приложение к решению проблем математической физики, ч. 1, Минск, МО РБ, БГПА (1999) 283—374
26. Н. Н. Роговцов. Диф. уравнения, 44, № 9 (2008) 1205—1221
27. N. N. Rogovtsov. Light Scattering Reviews, 5 (2010) 243—327
28. Н. Н. Роговцов. Диф. уравнения, 51, № 5 (2015) 650—662
29. N. N. Rogovtsov, F. Borovik. J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transfer, 183 (2016) 128—153
30. N. N. Rogovtsov. ASP Conf. Series, San Francisco, Astronomical Society of the Pacific, 511 (2017) 276—281
31. С. М. Рытов, Ю. А. Кравцов, В. И. Татарский. Введение в статистическую радиофизику, ч. 2. Случайные поля, Москва, Наука (1978)
32. А. Исимару. Распространение и рассеяние волн в случайно-неоднородных средах, 2, Москва, Мир (1981)
33. Z. C. Chen, P. Li, J. Pu Ding, D. Zhao. Appl. Phys. B, 107, N 2 (2012) 469—472
34. S. N. Kurilkina, V. N. Belyi, N. S. Kazak. Opt. Commun., 283 (2010) 3860—3868
35. Д. А. Маракасов, Д. С. Рычков. Опт. атм. и океана, 29, № 4 (2016) 317—322
Review
For citations:
Rogovtsov N.N., Anissimov V.Ya. Analytical representations for the truncated spectral characteristics of the four-point coherence function of a laser beam in a turbulent medium. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2021;88(6):872-880. (In Russ.) https://doi.org/10.47612/0514-7506-2021-88-6-872-880