有振幅调制和相位畸变光束的远场光谱移动与光谱开关

基于瑞利衍射公式,研究了被光阑衍射的具有振幅调制和相位畸变光束的远场光谱变化规律。结果表明,有振幅调制和相位畸变光束在远场也会出现光谱异变现象和光谱开关效应,光阑截断参数、光束的相位畸变参数、振幅调制参数、光强调制参数对远场光谱的跃迁量和光谱开关产生影响。通过数值计算结果分析讨论了光阑截断参数及光束各参数影响远场光谱的规律。

导致叠前反射地震资料畸变的原因

透射效果对地震资料的保真度具有很大影响.浅层气层反射空白带和断层阴影是地震资料中常见的假象.局部畸变在共中心点(CMP)-偏移距域反射振幅(或到达时间)的显示上,产生特征的图形. 这里,在墨西哥湾两处叠前地震资料中观测到畸变带,畸变带的位置是利用采集观测系统有射线追踪确定的.在预测的畸变带位置,没有观察到象浅层气层带那样明显的反射波组,畸变带与埋藏的断层和不整合面有关.

Kirchhoff型高保真反偏移理论

为了使Kirchhoff型反偏移的输出结果与数值模拟结果相等,提出了一种旨在消除Kirchhoff型反偏移中所出现的振幅畸变现象的高保真反偏移方法。与常规的Kirchhoff型反偏移不同,高保真反偏移是一种与反射面有关的反射地震成像方法。因此,在高保真反偏移中首先要确定反射面的位置,其次要确定振幅畸变因子的数值,最后要根据在反射点上振幅畸变因子恒等于1这一事实进行振幅畸变校正。在具体实施过程中,为了求出反射点的空间位置和振幅畸变因子的具体数值,采用四重加权叠加法,即在一次反偏移运算中同时采用一个单位加权函数和三个非单位加权函数。其中,非单位加权函数由常规的真振幅加权函数和用于建立Kircohhoff型反偏移算子的全局坐标系中的水平坐标组成。通过在四个反偏移场之间进行比值运算,可以达到提取反射点坐标和振幅畸变因子的目的。一旦得到反射点坐标和振幅畸变因子的具体数值,就可以通过简单的除法消除掉振幅畸变因子对反偏移像场振幅的影响。

The stationary phase analysis of the Kirchhoff-type d emigrated field

In the literature,stationary phase analysis of Kirchhoff-type demigrated fields is carried out mainly under the following two conditions：（1） The considered isochrone and the target reflector are tangential to each other;（2） The spatial duration of the wavelet of the depthmigrated image is short.For the isochrones that are not tangential to the target reflector and for the depth-migrated images that have a large spatial duration,the published stationary phase equation for the demigrated field will become invalid.For performing the stationary phase analysis of the Kirchhoff-type demigrated field under the conditions that the considered isochrone and the target reflector are not tangential to each other and that the spatial duration of the wavelet of the depth-migrated image is not short（the general conditions）,I derive the formulas for the factors appearing in the stationary phase formula in two dimensions,from which I find that for different isochrones the horizontal coordinates of the stationary point of the depth difference function are different.Also,the equation for the Kirchhoff-type demigrated field consists of two parts.One is the true-amplitude demigrated signal and the other is the amplitude distortion factor.From these facts the following two conclusions can be drawn：（1） A demigrated signal is composed of many depth-migrated images and one depth-migrated image trace provides only one sample to the demigrated signal;and（2） The amplitude distortion effect is an effect inherent in the Kirchhoff-type demigration and cannot be eliminated during demigration.If this effect should be eliminated,one should do an amplitude correction after demigration.

波数域等价波动方程三维弹性波波场分离

将基于传统弹性波波动方程正演模拟或者反向外推得到的波场作为纵横波耦合的混合波场,利用亥姆霍兹分解方法对混合波场进行分离,可得到纯纵波波场和纯横波波场,但是用这种方法分离后的波场和原波场相比产生了振幅畸变。为了消除这一现象,笔者从亥姆霍兹分解方程入手,利用纵波波场旋度为零、横波波场散度为零的特性,在波数域将传统波动方程分解为无旋部分和无散部分,得到波动方程的一种等价表示。数值实例表明,该方法既能获得混合波场、纯纵波波场和纯横波波场,又能使分离前后的波场振幅无畸变。

截断的有振幅调制和位相畸变光束的等效曲率半径

高功率激光通常具有振幅调制和相位畸变.采用统计光学方法推导了截断的有振幅调制和位相畸变光束在大气湍流中传输的等效曲率半径R的解析公式.研究表明:随着位相畸变参量、振幅调制参量和光束截断参量的增大,光束在自由空间中的R增大,但R受湍流的影响也会增大;并且高斯光束在自由空间中的R最大,但其受湍流影响也最大.因此,在大气湍流中传输到足够远时,截断的有振幅调制和位相畸变光束的R就要比高斯光束的大.特别地,相对等效曲率半径R_r随传输距离为非单调变化,存在一个最小值,即在该位置处R受湍流的影响最大.此外,达到R_r最小值所需传输距离随光束位相畸变和振幅调制的加剧而增大.