Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Поиск по журналу

Оптика атмосферы и океана

2019 год, номер 9

1.
Предисловие

И.В. ПТАШНИК
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
director@iao.ru
Ключевые слова: фемтосекундные лазерные импульсы, воздух, самофокусировка, филаментация, дифракционно-лучевая трубка, femtosecond laser pulses, air, self-focusing, filamentation, diffraction-beam tube
Страницы: 677-678

Аннотация >>
На основе данных численного решения нелинейного уравнения Шредингера в постановке задачи об одиночной филаментации проведена оценка характеристик области множественной филаментации фемтосекундных лазерных импульсов в воздухе. Для описания одиночной филаментации лазерного импульса использовался метод дифракционно-лучевых трубок. Продемонстрирована эффективность данного метода для интерпретации экспериментальных результатов и прогнозирования эффектов, что важно при планировании экспериментов. Показано, что характерный размер мелкомасштабных неоднородностей интенсивности в профиле сантиметрового лазерного пучка, которые формируют область множественной филаментации импульсов фемтосекундной длительности, составляет несколько миллиметров. Увеличение радиуса исходного лазерного пучка при телескопировании расширяет размеры первоначальных мелкомасштабных неоднородностей интенсивности и уменьшает содержащуюся в них мощность. Это приводит к увеличению дистанции начала филаментации. Увеличение мощности в пучке способствует удлинению филаментов и увеличению их числа.

DOI: 10.15372/AOO20190901
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


2.
Лидарные методы и средства исследования атмосферной турбулентности в ИОА СО РАН

В.А. БАНАХ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
banakh@iao.ru
Ключевые слова: доплеровский ветровой лидар, лидар для измерения интенсивности оптической турбулентности, wind Doppler lidar, the lidar for measuring intensity of optical turbulence
Страницы: 679-686

Аннотация >>
Представлен обзор основных результатов работ ИОА СО РАН по созданию лидарных методов и средств исследования атмосферной турбулентности, выполненных за последние пять лет.

DOI: 10.15372/AOO20190902
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


3.
Молекулярная спектроскопия высокого разрешения в ИОА СО РАН. Современное состояние теоретических и экспериментальных исследований

В.И. ПЕРЕВАЛОВ, Ю.Н. ПОНОМАРЕВ, И.В. ПТАШНИК, Л.Н. СИНИЦА
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
vip@iao.ru
Ключевые слова: молекулярная спектроскопия высокого разрешения, спектры поглощения, лазерная спектроскопия, Фурье-спектроскопия, оптика атмосферы, информационные системы, спектральные базы данных, high-resolution molecular spectroscopy, absorption spectra, laser spectroscopy, Fourier spectroscopy, atmospheric optics, information systems, spectral databases
Страницы: 687-702

Аннотация >>
В настоящем кратком обзоре приведены результаты исследований по молекулярной спектроскопии высокого разрешения, полученные в ИОА СО РАН за последние пять лет. Рассмотрены вопросы теории колебательно-вращательных спектров основных молекул атмосферных газов, контуров спектральных линий, проблемы континуального поглощения атмосферы, современные базы данных характеристик спектров молекул в газовой фазе. В разделе экспериментальные исследования основное внимание уделено результатам, полученным методами Фурье-спектроскопии с использованием лазерных диодов в качестве источника излучения и на Фурье-спектрометре с многоходовой 30-метровой кюветой, в котором реализовано компьютерное управление длиной оптического хода при вариациях температуры и давления исследуемого газа.

DOI: 10.15372/AOO20190903
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


4.
Комплексные исследования тропосферного аэрозоля в ИОА СО РАН (этапы развития)

М.В. ПАНЧЕНКО, М.В. КАБАНОВ, Ю.А. ПХАЛАГОВ, Б.Д. БЕЛАН, В.С. КОЗЛОВ, С.М. САКЕРИН, Д.М. КАБАНОВ, В.Н. УЖЕГОВ, Н.Н. ЩЕЛКАНОВ, В.В. ПОЛЬКИН, С.А. ТЕРПУГОВА, Г.Н. ТОЛМАЧЕВ, Е.П. ЯУШЕВА, М.Ю. АРШИНОВ, Д.В. СИМОНЕНКОВ, В.П. ШМАРГУНОВ, Д.Г. ЧЕРНОВ, Ю.С. ТУРЧИНОВИЧ, В.В. ПОЛЬКИН, Т.Б. ЖУРАВЛЕВА, И.М. НАСРТДИНОВ, П.Н. ЗЕНКОВА
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
pmv@iao.ru
Ключевые слова: аэрозоль, оптические, микрофизические характеристики, коэффициенты рассеяния, ослабления и поглощения, спектральная прозрачность, аэрозольная оптическая толща, optical communication on scattered laser radiation, Monte Carlo method, field experiments
Страницы: 703-716

Аннотация >>
В работе, посвященной 50-летию Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, в определенной хронологии представлен обзор экспериментальных исследований, определивших важные этапы развития комплексного изучения жизни аэрозоля в атмосфере. Кратко обсуждаются основные результаты серий экспедиционных исследований оптических и микрофизических свойств аэрозоля морских прибрежных дымок, аридной зоны и различных географических районов Мирового океана. Описан современный набор методов и аппаратуры, применяемых нами для измерения аэрозольных характеристик в режиме мониторинга на сети станций ИОА СО РАН. Представлены результаты многолетних исследований тропосферного аэрозоля с применением самолета-лаборатории.

DOI: 10.15372/AOO20190904
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


5.
Управление характеристиками множественной филаментации фемтосекундных лазерных импульсов в воздухе

Д.В. АПЕКСИМОВ, Ю.Э. ГЕЙНЦ, А.А. ЗЕМЛЯНОВ, А.М. КАБАНОВ, Г.Г. МАТВИЕНКО, В.К. ОШЛАКОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
apeximov@iao.ru
Ключевые слова: лазерное излучение, фемтосекундный импульс, самофокусировка, филаментация, постфиламентационный световой канал, биморфное деформируемое зеркало, laser radiation, femtosecond pulse, self-focusing, filamentation, postfilamentation light channel, bimorphic deformable mirror
Страницы: 717-725

Аннотация >>
Представлены результаты исследований по управлению характеристиками области множественной филаментации фемтосекундных лазерных импульсов на атмосферной трассе с помощью переменных начальных пространственной фокусировки, радиуса пучка и энергии импульса, а также структуры светового поля на начальной апертуре пучка.

DOI: 10.15372/AOO20190905
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


6.
Лазерное и оптическое зондирование атмосферы

Г.Г. МАТВИЕНКО, П.А. БАБУШКИН, С.М. БОБРОВНИКОВ, А.Г. БОРОВОЙ, Д.А. БОЧКОВСКИЙ, В.П. ГАЛИЛЕЙСКИЙ, А.И. ГРИШИН, С.И. ДОЛГИЙ, А.И. ЕЛИЗАРОВ, Д.В. КОКАРЕВ, А.В. КОНОШОНКИН, А.В. КРЮЧКОВ, Н.В. КУСТОВА, А.В. НЕВЗОРОВ, В.Н. МАРИЧЕВ, А.М. МОРОЗОВ, В.К. ОШЛАКОВ, О.А. РОМАНОВСКИЙ, А.Я. СУХАНОВ, Д.А. ТРИФОНОВ, С.В. ЯКОВЛЕВ, С.А. САДОВНИКОВ, А.А. НЕВЗОРОВ, О.В. ХАРЧЕНКО
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
mgg@iao.ru
Ключевые слова: лидар, атмосфера, рассеяние, аэрозоль, газовые примеси, lidar, atmosphere, scattering, aerosol, gas impurities
Страницы: 726-740

Аннотация >>
В настоящей статье дан анализ развития лидарных и прожекторных методов исследования атмосферы, разработанных за последние годы в Институте оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, а также описание использования температурной зависимости отношения интенсивностей оптимальной комбинации температурно-чувствительных линий вращательного спектра комбинационного рассеяния на молекулах азота и кислорода для лидарного определения профилей температуры. Описано применение метода дифференциального поглощения и рассеяния для оценки содержания газовых примесей в УФ- и ближнем и среднем ИК-диапазонах. Проанализирована возможность размещения лидара дифференциального поглощения на космической платформе для определения общего содержания метана и углекислого газа в атмосфере. Изучены условия обнаружения полярных и серебристых облаков в атмосфере над Томском. Также определены лидарно-оптические характеристики перистых облаков, состоящих из агрегатов ледяных кристаллов. Обосновано использование постфиламентационных пучков для широкоспектрального зондирования аэрозольной атмосферы. Приведены результаты прожекторного зондирования атмосферных образований, создающих явление зеркального отражения.

DOI: 10.15372/AOO20190906
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


7.
Лазеры на парах металлов

В.А. ДИМАКИ, В.Г. СОКОВИКОВ, С.Н. ТОРГАЕВ, М.В. ТРИГУБ, В.О. ТРОИЦКИЙ, Д.В. ШИЯНОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
qel@asd.iao.ru
Ключевые слова: лазеры на парах металлов, галогениды металлов, эффективность лазера, активная теплоизоляция, генератор активной примеси, внутренний реактор, оптическая накачка, усилитель яркости, активные оптические системы, metal vapor lasers, metal halides, laser efficiency, active thermal insulation, active impurity generator, inner reactor, optical pumping, brightness amplifier, active optical systems
Страницы: 741-752

Аннотация >>
Рассмотрены основные этапы развития направления, связанного с разработкой и исследованием лазеров на парах металлов, которое существует в ИОА СО РАН с первых дней его основания. Представлены некоторые, наиболее интересные, по мнению авторов, результаты, имеющие как фундаментальный, так и прикладной характер. Приводится достаточно обширный список работ, выполненных в Институте по данной тематике главным образом за последние двадцать лет.

DOI: 10.15372/AOO20190907
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


8.
Атмосферная коррекция спутниковых изображений земной поверхности в оптическом диапазоне длин волн. Оптическая связь на рассеянном излучении

В.В. БЕЛОВ1, М.В. ТАРАСЕНКОВ1, М.В. ЭНГЕЛЬ1, Ю.В. ГРИДНЕВ1, А.В. ЗИМОВАЯ1, Е.С. ПОЗНАХАРЕВ1, В.Н. АБРАМОЧКИН2, А.В. ФЕДОСОВ1, А.Н. КУДРЯВЦЕВ1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
belov@iao.ru
2Cекция прикладных проблем при Президиуме РАН, Новосибирск, Россия
ya.wna@yandex.ru
Ключевые слова: оптическая связь на рассеянном лазерном излучении, метод Монте-Карло, полевые эксперименты, optical communication on scattered laser radiation, Monte Carlo method, field experiments
Страницы: 753-757

Аннотация >>
В работе дан краткий обзор результатов, полученных в ИОА СО РАН с 2010 по 2019 г., по проблемам атмосферной коррекции спутниковых изображений земной поверхности и оптической связи на рассеянном лазерном излучении в оптическом диапазоне длин волн в атмосфере и под водой.

DOI: 10.15372/AOO20190908
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


9.
История развития и становления работ по адаптивной оптике в ИОА СО РАН

В.П. ЛУКИН, Л.В. АНТОШКИН, Л.А. БОЛЬБАСОВА, Н.Н. БОТЫГИНА, О.Н. ЕМАЛЕЕВ, Ф.Ю. КАНЕВ, П.А. КОНЯЕВ, Е.А. КОПЫЛОВ, В.В. ЛАВРИНОВ, Л.Н. ЛАВРИНОВА, Н.А. МАКЕНОВА, В.В. НОСОВ, Е.В. НОСОВ, А.В. ТОРГАЕВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
lukin@iao.ru
Ключевые слова: атмосфера, распространение, турбулентность, фазовые флуктуации, адаптивная оптика, измерения, когерентная турбулентность, atmosphere, propagation, turbulence, phase fluctuations, adaptive optics, measurements, coherent turbulence
Страницы: 758-776

Аннотация >>
Дан обзор развития адаптивной оптики, ее методов и средств устранения нерегулярных искажений, возникающих при распространении света в неоднородной среде. Многие идеи, развиваемые в последние годы, были высказаны достаточно давно, однако только сейчас, благодаря созданию современной элементной базы оптико-электронных систем и приборов, они начинают внедряться в самые широкие области науки и техники. В работе также представлено современное состояние систем адаптивной оптики в солнечной астрономии, приведены некоторые аспекты их использования в системах коррекции искажений мощных лазерных систем. Проведен ретроспективный анализ исследований Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, связанных с направлением адаптивной оптики.

DOI: 10.15372/AOO20190909
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


10.
Исследование динамики концентрации парниковых газов на территории Западной Сибири

О.Ю. АНТОХИНА1, П.Н. АНТОХИН1, В.Г. АРШИНОВА1, М.Ю. АРШИНОВ1, Б.Д. БЕЛАН1, С.Б. БЕЛАН1, Д.К. ДАВЫДОВ1, Н.В. ДУДОРОВА1, Г.А. ИВЛЕВ1, А.В. КОЗЛОВ1, О.А. КРАСНОВ1, Ш.Ш. МАКСЮТОВ2, Т. МАЧИДА2, М.В. ПАНЧЕНКО1, Д.А. ПЕСТУНОВ1, Т.М. РАССКАЗЧИКОВА1, Д.Е. САВКИН1, М. САСАКАВА2, Д.В. СИМОНЕНКОВ1, Т.К. СКЛЯДНЕВА1, Г.Н. ТОЛМАЧЕВ1, А.В. ФОФОНОВ1
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
olgayumarchenko@gmail.com
2Национальный институт исследования окружающей среды, Цукуба, Япония
shamil@nies.go.jp
Ключевые слова: атмосфера, газ, воздух, диоксид углерода, закись азота, метан, озон, примеси, вертикальное распределение, atmosphere, gas, air, carbon dioxide, nitrous oxide, methane, ozone, impurity, vertical distribution
Страницы: 777-785

Аннотация >>
По данным многолетних измерений концентрации парниковых газов в приземном слое воздуха и свободной атмосфере определены тренды изменения их концентрации на территории Сибири. Установлено, что скорости роста концентраций СО2 и СН4 превышают среднеглобальные, а для NO2 скорости ниже среднеглобальных.

DOI: 10.15372/AOO20190910
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


11.
Развитие и применение акустических средств диагностики атмосферного пограничного слоя

С.Л. ОДИНЦОВ
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
odintsov@iao.ru
Ключевые слова: акустическое зондирование, приземный слой, пограничный слой, содар, ультразвуковой анемометр-термометр, acoustic sounding, atmospheric surface layer, atmospheric boundary layer, sodar, ultrasonic anemometer-thermometer
Страницы: 786-791

Аннотация >>
В статье кратко изложены основные направления и результаты исследований атмосферного пограничного слоя с использованием методов и технических средств акустической диагностики, проводившихся в Институте оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН в последнее десятилетие.

DOI: 10.15372/AOO20190911
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину


12.
Атмосферная сингулярная оптика: от дислокаций волнового фронта до синтеза вихревых лазерных пучков

В.П. АКСЕНОВ1, В.В. ДУДОРОВ1, В.В. КОЛОСОВ1,2
1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
avp@iao.ru
2Томский научный центр СО РАН, Томск, Россия
kvv@iao.ru
Ключевые слова: вихревой пучок, турбулентная атмосфера, флуктуации интенсивности, функция распределения вероятностей, vortex beam, turbulent atmosphere, intensity fluctuations, probability density functions
Страницы: 792-798

Аннотация >>
Выполнен обзор исследований по сингулярной оптике скалярных волновых полей, проводимых в мире и ИОА СО РАН. Обобщены результаты изучения процессов рождения и аннигиляции фазовых сингулярностей. Проанализированы методы реконструкции сингулярной фазы и их применимость к задачам адаптивной фокусировки излучения в случайно-неоднородных средах. Приведены результаты анализа энергетических, статистических и топологических свойств вихревых оптических пучков, распространяющихся в турбулентной атмосфере. Продемонстрированы результаты синтеза вихревых пучков с оперативным управлением орбитальным угловым моментом на основе разрабатываемого в ИОА СО РАН матричного подхода.

DOI: 10.15372/AOO20190912
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину