光技术是众多前沿创新的基础，涵盖了从高速互联网到先进医学成像等多个领域。然而，在如湍流大气或变形光学系统等复杂环境中传输光线，一直是一个重大挑战。这些复杂性会导致光场的扭曲和破坏，使得获取清晰可靠的结果变得困难。科学家们长期以来一直在探索克服这些限制的方法，而一项新的突破可能为实际应用的进展提供关键支持。
根据《先进光子学》的报道，东吴大学的研究团队在理解光在复杂和波动介质中传播行为方面取得了显著进展。这一突破将对光通信和先进成像技术等多种应用产生深远影响。
在光学研究中，复杂介质引起的光场变形、闪烁和漂移一直限制着实际应用的发展。东吴大学的研究小组提出了一种新方法，利用相干熵的概念来应对这一挑战。
相干熵是光的统计特性的一种度量，反映了光的相干性，提供了受随机波动影响的光场的整体特征。传统上，表征光的相干性往往复杂且难以量化。研究小组成功地将正交模态分解应用于部分相干光束，从而引入相干熵作为一种可靠的度量工具。
研究结果表明，在光通过单一系统传播的过程中，相干熵保持稳定，即使在复杂和变形的光学环境中也是如此。这种一致性表明，相干熵可以作为非理想条件下光场行为的可靠指标。
该团队通过检测部分相干光束在各种变形光学系统和湍流介质中移动时的有效性，展示了相干熵的实际应用价值。结果显示，相干熵具有弹性，依然是评估在挑战性条件下光场性能的可靠指标。
“这项研究标志着我们在预测和控制光在复杂环境中传播能力方面的重大进展，”通讯作者、首席研究员赵成良博士表示。“相干熵作为全局相干特性的引入，为定制光场开辟了新的可能性，从而提升了它们在实际应用中的性能。”
这项研究的影响深远。从增强在大气湍流中运行的光通信系统，到依赖光场在扭曲介质中传播的成像技术的进步，相干熵可能成为科学家和工程师的重要工具。
通过提供一种更可靠的方法来评估和管理非理想条件下的光场，本研究为在各个科学和实践领域更广泛、更有效地利用低相干光场铺平了道路。
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我是杨青号的签约作者“幻想艺术家”！
希望本篇文章《相干熵揭示了光场行为的新视角》能对你有所帮助！
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