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

2025 год, номер 12

Компенсация динамических флуктуаций волнового фронта лазерного излучения в условиях турбулентной среды

А.Л. РУКОСУЕВ1, В.А. БОГАЧЕВ2,3, М.В. ВОЛКОВ2,3, А.В. КУДРЯШОВ1, А.Н. НИКИТИН1, Ю.В. ШЕЛДАКОВА1, Ф.А. СТАРИКОВ2,3
1Институт динамики геосфер им. М.А. Садовского РАН, Москва, Россия
alru@nightn.ru
2Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики - Российский федеральный ядерный центр, Саров, Россия
bogachev.v@mail.ru
3Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ, Саровский физико-технический институт, Саров, Россия
wolf-87ph@yandex.ru
Ключевые слова: адаптивная оптика, адаптивная оптическая система, программируемая пользователем вентильная матрица, турбулентность атмосферы
Страницы: 976-982

Аннотация

Данная работа посвящена поиску и экспериментальной проверке эффективных методов компенсации динамических атмосферных искажений лазерного пучка при его распространении через турбулентную среду. В работе представлены результаты лабораторного эксперимента по коррекции искажений волнового фронта лазерного излучения, прошедшего турбулентную павильонную трассу. Турбулентность моделировалась с помощью тепловентилятора, осуществляющего подачу теплого воздуха перпендикулярно распространению пучка. Компенсация искажений проводилась с помощью адаптивной оптической системы, включающей в себя корректор наклонов волнового фронта и биморфное деформируемое зеркало. Эффективность работы системы оценивалась путем анализа распределения интенсивности излучения в дальней зоне. Показано, что созданные турбулентные искажения по своему спектральному характеру близки к колмогоровской турбулентности с шириной полосы около 30 Гц. Установлено, что для эффективной компенсации аберраций волнового фронта частота работы адаптивной оптической системы должна в 20-30 раз превышать ширину полосы турбулентности. При частоте работы системы 1 кГц расходимость пучка была снижена до 1,4 от дифракционного предела, а при повышении частоты до 2 кГц с помощью программируемой пользователем вентильной матрицы может быть достигнута точность стабилизации положения пучка на уровне 5 мкрад. Результаты работы могут быть использованы при проектировании высокоэффективных систем, связанных с распространением лазерного излучения в турбулентной среде.

DOI: 10.15372/AOO20251202
Добавить в корзину
Товар добавлен в корзину