干涉和散射中随机光场的统计特性研究
对光束在自由空间中传输和在随机介质中散射后的相干偏振特性的研究在众多应用领域中逐渐体现出重要的地位,例如空间通信、生物医学、光学遥感监测、环境监测、光学成像、材料检测等。随着相干偏振理论的建立并利用该理论来分析光束传播和散射问题,国内外研究者取得了众多令人瞩目的成果,从而开拓了一个以研究光场的统计特性为主要方向的领域。
而在这些研究中,对于光场的光谱和偏振的变化规律还有待进一步的探讨,与此同时,散射过程中往往采用数学上形式较为简单的随机介质和入射光场,而对更加复杂的散射介质和入射光缺乏系统的研究。本文针对这些问题并在相干偏振统一理论和弱散射理论的基础框架下,对双缝干涉光场的统计特性、各向异性粒子群介质的散射特性、准均匀光源和准均匀介质的特性、散射场的偏振特性以及偏振调制的方法等方面展开研究。
对双缝干涉场的研究主要针对双缝干涉场的相干和偏振特性进行展开。首先根据随机电磁场的相干和偏振理论,建立双缝干涉场交叉谱密度和双缝处入射光场的解析关系;接下来对传统的交叉谱纯的概念进行扩展,研究干涉场中Stokes参量保持不变的条件,即Stokes参量的交叉谱纯, ...