Том 34, номер 03, статья № 4

Сухарев А. А., Банах В. А. Компенсация аберрационных искажений волнового фронта лазерного пучка, вызываемых аэрооптическими эффектами на трассах самолет – спутник, по сигналу обратного атмосферного рассеяния. // Оптика атмосферы и океана. 2021. Т. 34. № 03. С. 185–191. DOI: 10.15372/AOO20210304.
Скопировать ссылку в буфер обмена

Аннотация:

Представлены результаты численного исследования возможности компенсации аэрооптических аберрационных искажений волнового фронта пучка методом апертурного зондирования по сигналу обратного атмосферного рассеяния. Показано, что метод позволяет частично компенсировать аэрооптические аберрации. Размеры пучка в поперечном сечении становятся в несколько раз меньше, чем пучка без адаптивного управления волновым фронтом, а распределение интенсивности становится более симметричным относительно оптической оси.

Ключевые слова:

аэрооптические эффекты, аберрации, обратное атмосферное рассеяние

Список литературы:

1. Банах В.А., Сухарев А.А., Фалиц А.В. Дифракция оптического пучка на ударной волне, возникающей вблизи сверхзвукового летательного аппарата // Оптика атмосф. и океана. 2013. Т. 26, № 11. С. 932–941.
2. Banakh V.A., Sukharev A.A., Falits A.V. Optical beam distortions induced by a shock wave // Appl. Opt. 2015. V. 54, iss. 8. P. 2023–2031.
3. Банах В.А., Сухарев А.А., Фалиц А.В. Проявление аэрооптических эффектов в турбулентной атмосфере при сверхзвуковом движении конусообразного тела // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 8. С. 679–688; Banakh V.A., Sukharev A.A., Falits A.V. Manifestation of aero-optical effects in a turbulent atmosphere in supersonic motion of a conical body // Atmos. Ocean. Opt. 2015. V. 28, N 1. P. 24–33.
4. Банах В.А., Сухарев А.А. Искажения лазерных пучков, вызываемые ударной волной вблизи турели сверхзвукового летательного аппарата // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 1. С. 14–22; Banakh V.A., Sukharev A.A. Laser beam distortions caused by a shock wave near the turret of a supersonic aircraft // Atmos. Ocean. Opt. 2016. V. 29, N 3. P. 225–233.
5. Банах В.А., Сухарев А.А. Вклад атмосферной турбулентности в искажения лазерных пучков, вызываемые ударной волной, формирующейся при сверхзвуковом обтекании турели // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 4. С. 257–262.
6. Банах В.А., Сухарев А.А. Влияние дозвуковой скоро­сти движения летательного аппарата на искажения лазерного пучка, распространяющегося с поверхности турели в турбулентной атмосфере // Оптика атмосф. и океана. 2017. Т. 30, № 7. С. 575–580.
7. Сухарев А.А. Аэрооптические эффекты, обусловленные обтеканием оживального тела сверхзвуковым потоком воздуха // Оптика атмосф. и океана. 2018. Т. 31, № 11. С. 917–922; Sukharev A.A. Aeroptical effects caused by supersonic airflow around an ogival body // Atmos. Ocean. Opt. 2019. V. 32, N 2. P. 207–212.
8. Банах В.А., Жмылевский В.В., Игнатьев А.Б., Морозов В.В., Смалихо И.Н. Коллимация начального волнового фронта частично когерентного светового пучка по сигналу обратного рассеяния // Опт. и спектроскоп. 2010. Т. 108, № 1. С. 113–122.
9. Банах В.А., Жмылевский В.В., Игнатьев А.Б., Мо­розов В.В., Разенков И.А., Ростов А.П., Цвык Р.Ш. Управление начальным волновым фронтом оптического пучка по сигналу обратного атмосферного рассеяния // Квант. электрон. 2015. Т. 45, № 2. С. 153–160.
10. Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.: Наука, 1973. 720 с.
11. Исимару А. Распространение и рассеяние волн в случайно-неоднородных средах. Ч. 1. М.: Мир, 1981. 280 с.
12. Wilcox D.C. Turbulence Modeling for CFD. DCW In­dustries, Inc., La Canada, California, 2006. 522 p.
13. Гурвич А.С., Кон А.И., Миронов В.Л., Хмелевцов С.С. Лазерное излучение в турбулентной атмосфере. М.: Наука, 1976. 280 с.
14. Банах В.А., Маракасов Д.А., Сухарев А.А. Восстано­вление структурной характеристики показателя прелом­ления и средней плотности воздуха в ударной волне, возникающей при сверхзвуковом обтекании препятствий, из оптических измерений // Опт. и спектроскоп. 2011. Т. 111, № 6. С. 1032–1037.
15. Wang K., Wang M. Aero-optics of subsonic turbulent boundary layers // J. Fluid Mech. 2012. V. 696. P. 122–151.
16. Gao Q., Yi S.H., Jiang Z.F., He L., Zhao Y.X. Hierarchical structure of the optical path length of the supersonic turbulent boundary layer // Opt. Express. 2012. V. 20. P. 16494–16503.
17. Gao Q., Yi S.H., Jiang Z.F., He L., Wang Xi. Structure of the refractive index distribution of the supersonic turbulent boundary layer // Opt. Laser. Eng. 2013. V. 51, iss. 9. P. 1113–1119.
18. Воронцов М.А., Шмальгаузен В.И. Принципы адаптивной оптики. М.: Наука, 1985. 335 с.