海水中の等方性光源からの光場輝度の非定常角度分布

Nonstationary angular distribution of optical field radiance from an isotropic source in sea water.

• Alexander G Luchinin
• Mikhail Yu Kirillin
• Lev S Dolin

抄録

海水中の非定常点状等方性光源から放出される光場の輝度の空間的・時間的特性を調べた。モンテカルロ法を用いて、光源からの様々な距離における角度輝度分布のパルス伝達関数と周波数応答を計算した。また、角放射輝度分布の積分特性を推定した。その結果、弾道光子の到来時刻から測定した遅延時間の増加に伴い、角度放射輝度分布は漸近的に等方的になる傾向があることが示された。高周波電力で変調された光源からの交番放射成分の周波数及び位相応答を調べた。その結果、変調周波数の増加に伴い、交互放射成分の角度分布が光源に近い方向に集中することが示された。

The spatial-angular and temporal characteristics of the radiance of the light field emitted by a nonstationary point isotropic source in sea water are studied. Using the Monte Carlo method, we calculated the pulse transfer functions and frequency responses of the angular radiance distributions at various distances from the source. Particular integral characteristics of the angular radiance distributions are estimated. It is shown that with an increase in the delay time, measured from the time of arrival of ballistic photons, the angular radiance distribution asymptotically tends to be isotropic. The frequency and phase responses of the alternating radiance component from a source modulated by power at a high frequency are studied. It is shown that with an increase in the modulation frequency, the angular distribution of the alternating radiance component is concentrated close to the direction to the source.