依赖于完美晶体和纳米级特征的新型中子光学装置的开发正在引领新一代中子科学实验,从基础物理到新兴量子材料的材料表征。然而,分析中子通过完美晶体传播的标准动态衍射 (DD) 理论并未考虑复杂的几何形状、变形和/或缺陷,而这些现在正成为高精度干涉实验中相关的系统性效应。在这项工作中,我们扩展了基于粒子通过酉量子门晶格传播的 DD 量子信息 (QI) 模型。我们表明,在适当的极限下,模型输出在数学上等同于 Takagi-Taupin 方程的球面波解,并且该模型可以扩展到布拉格几何和劳厄-布拉格几何,在几何中它与实验数据一致。所提出的结果证明了 QI 模型的通用性及其对超出 DD 标准理论范围的场景进行建模的潜力。
摘要。这篇由两部分组成的论文的第二部分使用波动光学模拟来研究与湍流和时间相关热晕 (TDTB) 相关的蒙特卡罗平均值。目标是研究湍流热晕相互作用 (TTBI)。在接近 1 μ m 的波长下,TTBI 会增加高功率激光束通过分布式大气像差传播时产生的建设性和破坏性干扰(即闪烁)的量。因此,我们使用球面波 Rytov 数、风清除周期数和畸变数来衡量模拟湍流和 TDTB 的强度。这些参数在给定具有恒定大气条件的传播路径时非常有用。此外,我们使用对数振幅方差和分支点密度来量化 TTBI 的影响。这些指标来自点源信标通过模拟湍流和 TDTB 从目标平面反向传播到源平面。总体而言,结果表明,由于 TTBI,对数振幅方差和分支点密度显著增加。这一结果对执行相位补偿的光束控制系统构成了重大问题。© 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 Unported 许可证发布。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全署名原始出版物,包括其 DOI。[DOI:10.1117/1.OE.59.8.081805]
5.0 简介 135 5.1 PDF 模型 136 5.1.1 对数正态 (LN) 模型 136 5.1.2 负指数 (NE) 模型 136 5.1.3 伽马-伽马 (GG) 模型 137 5.1.4 逆高斯伽马 (IGG) 模型 138 5.1.5 正态 (N) 模型 139 5.1.6 分数指数 (FE) 模型 139 5.1.7 指数威布尔 (EW) 模型 139 5.1.8 三参数威布尔 (W3) 模型 140 5.2 PDF 模型的数值比较:球面波 140 5.2.1 实验数据和计算机模拟数据 140 5.2.2 计算机模拟数据分析 146 5.2.3 大口径情况146 5.3 长距离传播的计算机模拟:高斯光束波 147 5.3.1 结果 148 5.3.2 总结 149 5.3.3 误码率数据分析 150 5.4 海洋环境中的实验数据:跟踪准直光束 150 5.4.1 结果 150 5.4.2 总结 151 5.5 PDF 模型的统计比较 152 5.5.1 统计测试 153 5.5.2 弱辐照度波动:质心跟踪实验数据 154 5.5.2.1 单像素孔径:D = 0.16 毫米 155 5.5.2.2 像素孔径:D = 4.57 毫米 156 5.5.2.3 像素孔径:D = 8.96 毫米 158 5.6 PDF 模型的数值比较:未跟踪的准直光束 159 5.6.1 PDF 模型对平均 BER 和衰落概率的影响 159 5.6.2 计算机模拟结果 160 5.7 准直高斯光束的室外测量 169