Проведено численное моделирование распространения лазерного излучения через турбулентную атмосферу и фокусировки приемной апертурой. Выполнен поиск плоскости резкого изображения, в которой изображение имеет минимальную угловую ширину. Получена зависимость положения плоскости резкого изображения от силы атмосферной турбулентности. Для гауссовых пучков различной ширины проведено сравнение результатов расчетов с приближенными аналитическими и эмпирическими выражениями. Показано, что положение плоскости резкого изображения гауссовых пучков не зависит от силы турбулентности в режиме сильных флуктуаций показателя преломления.
оптика атмосферы, распространение лазерного излучения, плоскость резкого изображения, турбулентность, лазерный пучок, оптическое изображение
1. Harvey J.E., Reddy S.P., Phillips R.L. Precision pointing and tracking through random media by exploitation of the enhanced backscatter phenomenon // Appl. Opt. 1996. V. 35, N 21. P. 4220-4228.
2. Higgs Ch., Barclay H.T., Murphy D.V., Primmerman Ch.A. Atmospheric Compensation and Tracking Using Active Illumination // Lincoln Laboratory Journal. 1998. V. 11, N 1. P. 5-26.
3. Haker S., Sapiro G., Tannenbaum A., Washburn D. Missile tracking using knowledge-based adaptive thresholding: Tracking of high speed projectiles // Proc. Int. Conf. Image Process. 2001. V. 1. P. 786-789.
4. Teare S.W., Restaino S.R. Introduction to image stabilization // SPIE Press, 2006. 98 p.
5. Steinval O. Performance of laser tracking of small targets during turbulence and beam jitter // Opt. Eng. 2004. V. 43, N 7. P. 1609-1621.
6. Andrews L., Philips R. Laser beam propagation through random media. SPIE Press, 2005. 782 p.
7. Беленький М.С., Лукин В.П., Миронов В.Л., Покасов В.В. Когерентность лазерного излучения в атмосфере. Новосибирск: Наука, 1985. 175 с.
8. Зуев В.Е., Банах В.А., Покасов В.В. Оптика турбулентной атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1988. 270 с.
9. Рытов С.М., Кравцов Ю.А., Татарский В.И. Введение в статистическую радиофизику. Случайные поля. М.: Наука, 1978. 464 с.
10. Виноградова М.Б., Руденко О.В., Сухоруков А.П. Теория волн. М.: Наука, 1979. 384 с.
11. Миронов В.Л. Распространение лазерного излучения в турбулентной атмосфере. Новосибирск: Наука, 1981. 248 с.