Экспериментальное исследование оптических характеристик воды Черного моря для определения оптимальной длины волны излучения при лазерном зондировании
М.А. КАРПОВ1, Н.В. ЧЕРНЕГА1, А.Д. КУДРЯВЦЕВА1, С.Ф. УМАНСКАЯ1, Н.А. КЛЕОПОВА1, К.В. КУЛИКОВСКИЙ2, Т.В. БАЙКОВА2
1Физический институт имени П.Н. Лебедева РАН, Москва, Россия
karpovma@lebedev.ru
2МИРЭА-Российский технологический университет, Москва, Россия
constantinkk@mail.ru
Ключевые слова: морская вода, Черное море, рассеяние света, лазерное зондирование поверхности воды
Страницы: 932-938
Аннотация
Целью работы является нахождение оптимальной длины волны зондирующего излучения подповерхностного водного слоя из воздушной среды для определения: наименьшего поглощения излучения, минимальной паразитной флуоресценции, минимальной расходимости излучения, минимального рассеяния излучения в толще воды. Данные параметры зависят от типа используемого зондирующего лазера. Объектом исследований являлись образцы воды из Черного моря, взятые в 200 м от берега непосредственно перед проведением исследований, и образцы, хранившиеся год в светозащищенной герметичной таре. Для обоих образцов исследованы: индикатриса рассеяния излучения, спектральные коэффициенты пропускания, расходимость лазерного пучка, распределение по размерам содержащейся в образцах органической взвеси и ее влияние на спектры флуоресценции. Использовались серийные полупроводниковые лазеры с длинами волн 450, 520 и 660 нм. Показано, что оптимальный лазер для подводного зондирования - лазер с длиной волны 450 нм, поскольку такое излучение имеет наименьшее ослабление в толще воды (0,5 дБ/м), наименьшее пятно рассеяния и минимальную флуоресценцию. Частицы органической взвеси в образцах, взятых непосредственно перед исследованиями и хранившихся год, существенно не влияют на гидрооптические характеристики морской воды. Результаты исследований могут быть использованы при проектировании надводных и подводных систем лазерного зондирования морской поверхности.
DOI: 10.15372/AOO20251108 |
