利用受激布里淵散射探測水下物體研究.pdf

1、本文提出了利用單池聚焦結(jié)構(gòu)受激布里淵散射實(shí)現(xiàn)水下物體探測方法。由電磁場的Maxwel方程和能量傳輸方程推導(dǎo)出SBS的基本耦合波方程組出發(fā)，建立用于數(shù)值計(jì)算的SBS單池相位共軛鏡的物理模型，在時(shí)間上使用隱式有限差分法，在空間上使用后向差分法，對(duì)耦合波方程組離散化。然后用Fortran語言編寫用于單池聚焦結(jié)構(gòu)SBS過程進(jìn)行數(shù)值模擬的計(jì)算程序。利用編寫的計(jì)算程序?qū)纬鼐劢菇Y(jié)構(gòu)SBS過程進(jìn)行數(shù)值模擬，研究海洋參數(shù)浙射率、鹽度及溫度)、聚焦參數(shù)(

2、包括焦距、池長和鏡池間距)和泵浦參數(shù)(包括泵浦功率和泵浦脈寬)對(duì)SBS的影響，總結(jié)單池聚焦結(jié)構(gòu)SBS能量反射率、峰值功率放大率、SBS延遲時(shí)間隨上述參數(shù)的變化規(guī)律。根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果選擇實(shí)驗(yàn)參數(shù)，在實(shí)驗(yàn)室范圍內(nèi)進(jìn)行基于SBS水下物體探測的研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在200cm的探測范圍內(nèi)，實(shí)驗(yàn)誤差小于10cm，其中誤差取決于激光脈沖寬度、光電探測器的響應(yīng)速度和示波器采樣率。之后又對(duì)聚焦參數(shù)、泵浦參數(shù)海洋參數(shù)影響單池聚焦結(jié)構(gòu)SBS的能量反射率的特