Sualtı ortamında kablosuz optik dalga yayılımı

Bu tezde, en düşük dereceli koşutlanmış optik Gauss ışın demetinin sualtı ortamında kablosuz yayılımında oluşan ortalama geçirgenlik üzerine türbülansın etkisi incelenmiştir. Okyanustaki türbülansın etkisini gözlemlemek için, tuzluluk ve sıcaklık etkileriyle bileşen homojen ve eşyönlü okyanus suyunun güç spektrumu kullanıldı. Rytov metodu ve nümerik integrasyon kullanılarak, güç spektrumunu oluşturan parametrelerin ortalama geçirgenlik üzerine etkileri incelendi. Matlab programının yardımıyla elde edilen sonuçlara göre, ortalama geçirgenliğin ortalama karesel sıcaklık dağılım oranı ile ters orantılı, akışkanın birim kütlesine düşen kinetik enerji dağılım oranı ile doğru orantılı olduğu belirlendi. Yayılım mesafesinin artması ve dalgaboyunun küçülmesi halinde ise ortalama geçirgenlik azalmaktadır. Tuzluluk ve sıcaklığın kırılma indisi spektrumuna katkısı oranının sıcaklık içerikli optik türbülans ile ifade edilen kısmı, ortalama geçirgenliği neredeyse hiç azaltmamaktadır. Fakat tuzluluk bazlı optik türbülans, ortalama geçirgenliği kesin bir şekilde düşürmektedir. Kolmogorov küçük ölçek uzunluğundaki artış, önce türbülans etkisini arttırmakta ve ortalama geçirgenliği azaltmakta, ancak Kolmogorov küçük ölçek uzunluğu daha fazla arttırıldığında, türbülans etkisi düşmekte ve ortalama geçirgenlik artmakta, sonunda ise bir doyum gözlemlenmektedir.