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Effects of low-order atmosphere-turbulence aberrations on the entangled orbital angular momentum states

机译：低阶大气湍流像差对纠缠轨道角动量态的影响

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Based on Zernike-model expansion of turbulence phase aberrations and non-Kolmogorov spectrum model of index-of-refraction fluctuation, we analyze the effects of low-order Zernike turbulence aberrations on orbital angular momentum (OAM) entanglement states in a weak fluctuation region. The signal photon detection probability of OAM entanglement states propagating in a slant turbulence channel with non-Kolmogorov turbulence Z-tilt, defocus, astigmatism, and coma aberrations are modeled, respectively. The results demonstrate that turbulence Z-tilt aberration is the dominant aberration, coma is the second, and astigmatism is the third, but that the defocus aberration has no impact on the detection probability. As the power-law exponent of the non-Kolmogorov spectrum increases from 3 to 4, the detection probability decreases.
机译：基于湍流相差的Zernike模型展开和折射率波动的非Kolmogorov光谱模型，我们分析了弱波动区域中低阶Zernike湍流像差对轨道角动量（OAM）纠缠态的影响。分别模拟了在非Kolmogorov湍流Z倾斜，散焦，像散和彗形像差的倾斜湍流通道中传播的OAM纠缠态的信号光子检测概率。结果表明，湍流Z-倾斜像差是主要像差，彗差是第二，像散是第三，但是散焦像差对检测概率没有影响。随着非Kolmogorov谱的幂律指数从3增加到4，检测概率降低。

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