Turbulence radial correlation length measurements by making use of Doppler reflectometry are analysed in this paper assuming the linear (in density perturbation amplitude) regime of the probing wave scattering. Based on the Born approximation applicable in this case, we get a general integral representation of the scattering signal amplitude, which is then analysed in detail both analytically and numerically. Asymptotic analytical evaluation of the scattering signal amplitude gives a criterion on the incidence angle, exceeding which leads to suppression of the poor localized forward scattering contribution to the Doppler reflectometry signal. In the latter case, fast decay of correlation in the two frequency channels appears to be similar to that expected from the turbulence correlation function. The analytical estimations and predictions are confirmed by numerical evaluation of the scattering signal amplitude. The analysis performed proves the feasibility of the radial correlation Doppler reflectometry technique for measurements of the correlation length of a modest level turbulence at oblique launching of the probing wave beam.
ドップラー反射測定を用いた乱流の径方向相関長の測定について，本論文では探査波散乱の線形（密度擾乱振幅）領域を仮定して解析する。この場合に適用可能なボルン近似に基づき，散乱信号振幅の一般的な積分表現を導出し，それを解析的および数値的に詳細に検討する。散乱信号振幅の漸近解析的評価により，入射角に関する条件が得られ，それを超えるとドップラー反射測定信号への局在化した前方散乱の寄与が抑制される。後者の場合，二つの周波数チャンネル間の高速減衰は，乱流相関関数から期待されるものと同様であることが示される。解析的推定と予測は，散乱信号振幅の数値評価によって確認される。本解析により，探査波ビームの斜め入射時における中程度の乱流の相関長測定に対する径方向相関ドップラー反射測定法の実現可能性が実証される。