Научно-технический
«ОПТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ»
издается с 1931 года
 
   
Русский вариант сайта Английский вариант сайта
   
       
   
       
Статьи последнего выпуска

Электронные версии
выпусков начиная с 2008


Алфавитный указатель
2000-2010 гг


444
Архив оглавлений
выпусков 2002-2007 гг


Реквизиты и адреса

Вниманию авторов и рецензентов!
- Порядок публикации
- Порядок рецензирования статей
- Типовой договор
- Правила оформления
- Получение авторского вознаграждения
- Редакционная этика


Контакты

Подписка

Карта сайта




Журнал с 01.12.2015 допущен ВАК для публикации основных результатов диссертаций как издание, входящее в международные реферативные базы систем цитирования (Web Science, Scopus) (см. Vak.ed.gov.ru Перечень журналов МБД 16.03.2018г)

Аннотации (10.2021) : ОГРАНИЧЕНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ЛАЗЕРНОЙ ОПОРНОЙ ЗВЕЗДЫ В АДАПТИВНЫХ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМАХ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ ЕЁ ДРОЖАНИЕМ В АТМОСФЕРЕ

ОГРАНИЧЕНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ ЛАЗЕРНОЙ ОПОРНОЙ ЗВЕЗДЫ В АДАПТИВНЫХ ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМАХ, ОБУСЛОВЛЕННЫЕ ЕЁ ДРОЖАНИЕМ В АТМОСФЕРЕ

 

© 2021 г. В. В. Клеймёнов, доктор техн. наук; И. Ю. Возмищев, канд. техн. наук; Е. В. Новикова

Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского, Санкт-Петербург

E-mail: vka@mil.ru

УДК 621.035

Поступила в редакцию 28.05.2021

DOI:10.17586/1023-5086-2021-88-10-26-32

Для наземных адаптивных оптико-электронных систем наблюдения за естественными и искусственными космическими объектами рассматриваются ограничения, обусловленные дрожанием лазерной опорной звезды, используемой для компенсации фазовых искажений атмосферы. В рамках локально-однородной и изотропной модели турбулентности атмосферы оцениваются значения пространственного радиуса когерентности (параметра Фрида), при которых лазерный пучок из-за дрожания при формировании опорной звезды не выйдет за пределы угла изопланатизма. При этом полагается, что отклонения пучка в двух взаимно перпендикулярных направлениях нормально распределены, и вероятность того, что он не выйдет за пределы угла изопланатизма, подчиняется закону Рэлея. Угловая расходимость отклонённого пучка оценивается за время короткой экспозиции, меньшее времени замороженности атмосферы для дальней и ближней зон излучающей апертуры лазера.

Ключевые слова: турбулентная атмосфера, адаптивная оптика, угол изопланатизма, лазерная опорная звезда, радиус когерентности, дисперсия дрожания лазерного луча, угловая расходимость лазерного луча.

Коды OCIS: 010.1080, 110.1085, 010.3310, 010.1330, 010.1300

 

Литература

1.    Ильясов С.П., Корнилов ВГ., Возякова О.В. и др. Измерения оптической турбулентности в свободной атмосфере над горой Майданак в 2005–2007 г.г. // Письма в астрономический журнал. 2009. Т. 35. № 8. С. 606–614.

2.   Лукин В.П. Формирование оптических пучков и изображений на основе применения систем адаптивной оптики // Успехи физ. наук. 2014. Т. 184. № 6. C. 599–640.

3.   Больбасова Л.А., Лукин В.П. Адаптивная коррекция атмосферных искажений оптических изображений на основе искусственного опорного источника. М.: Физматлит, 2012. 128 с.

4.   Клейменов В.В., Новикова Е.В. Действующие крупногабаритные наземные оптические телескопы наблюдения за космическими объектами // Известия ВУЗов. Приборостроение. 2018. Т. 61. № 10. С. 827–843.

5.   Senft D., Hunt S., Swindle T.R. Sodium guide star signal levels measured at AMOS and comparison to theory // Proc. of the Advanced Maui Optical and Space Surveillance Technologies Conference. 2019. The Maui Economic Development Board, id.81. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http:// bs/2019amos.confE..81S/abstracthttps://ui.adsabs.harvard.edu/a

6.   Hardy J.W. Adaptive optics for astronomical telescopes. Oxford: University press, 1998. 437 p.

7.    Tyson R.K. Principles of adaptive optics. N.Y.: CRCPress, 2010. 350 p.

8.   Татарский В.И. Распространение волн в турбулентной атмосфере. М.: Наука, 1967. 548 с.

9.   Миронов В.Л., Носов В.В., Чен Б.Н. Дрожание оптических изображений лазерных источников в турбулентной атмосфере // Изв. вузов. Радиофизика. 1980. Т. 23. № 4. С. 461–469.

10. Лукин В.П. Атмосферная адаптивная оптика. Новосибирск: Наука, 1986. 250 с.

11.  Миронов В.Л. Распространение лазерного пучка в турбулентной атмосфере. Новосибирск: Наука, 1981. 246с.

12.  Банах В.А., Миронов В.Л. Локационное распространение лазерного излучения в турбулентной атмосфере. М.: Наука, 1986. 174 с.

13.  Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Наука, 1969. 576 с.

14.  Fried D.L. Statistics of geometric representation of wavefront distortion // J. Opt. Soc. Am. 1965. V. 55. № 11. P. 1427–1435.

15.  Fried D.L. Anisoplanatism in adaptive optics // J. Opt. Soc. Am. 1982. V. 72. № 1. P. 52–61.

16.  Lutomirski R.F., Yura H.T. Propagation of a finite optical beam in an inhomogeneous medium // Appl. Opt. 1971. V. 10. P. 1652–1658. 

17.  Ji X., Li X. Directionality of Gaussian array beams propagating in atmospheric turbulence // Journal of the Optical Society of America A: Optics and Image Science, and Vision. 2009. V. 26. № 2. P. 236–243. doi: 10.1364/JOSAA.26.000236

18. Лукин В.П. Остаточные искажения, обусловленные размером опорного источника // Оптика атмосферы и океана. 2014. № 11. С. 949–956.     

19.  Fried D.L. Optical resolution through a randomly inhomogeneous medium for very long and very short exposures // J. Opt. Soc. Am. 1966. V. 56. № 10. P. 1372–1379.

20. Уонг Дж. Оптическое разрешение с адаптивной фазовой компенсацией при распространении света в турбулентной атмосфере // Адаптивная оптика. Пер. с англ. М.: Мир, 1980. C. 374–398.

21.  Konyaev P.A., Kopulov E.A., Kovadlo P.G., Lukin V.P., Selin A.A. et al. Works on a set of data measuring turbulence in different seasons of the year // Proc. SPIE. 23rd International Symposium on Atmospheric and Ocean Optics: Atmospheric Physics. 2017. V. 10466. P. 10466N-1–5. doi: 10.1117/12.2283000

22.      Bolbasova L.A., Shikhovtsev A.Yu., Kopylov E.A., Selin A.A., Lukin V.P., Kovadlo P.G. Daytime optical turbulence and wind speed distributions at the Baikal Astrophysical Observatory // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society MNRAS. 2019. V. 482. P. 2619–2626.

 

 

Полный текст