Том 32, номер 05, статья № 5

Аннотация:

Представлены результаты численного анализа проявления эффекта усиления обратного рассеяния в режиме слабой оптической турбулентности при различных дифракционных размерах передающей апертуры. Показано, что величина и локализация усиления средней мощности обратнорассеянного в турбулентной атмосфере излучения зависят от числа Френеля передающей апертуры. Так как число Френеля изменяется с расстоянием, с которого приходит лидарный сигнал, при расчете из лидарных данных профиля интенсивности оптической турбулентности по значению коэффициента усиления средней мощности рассеянного излучения необходимо учитывать это изменение.

Ключевые слова:

усиление обратного рассеяния, турбулентность, пространственно ограниченный пучок

Список литературы:

1. Беленький М.С., Бороноев В.В., Гомбоев Н.Ц., Миронов В.Л. Оптическое зондирование атмосферной турбулентности. Новосибирск: Наука, 1986. 92 с.
2. Zilbermen A., Kopeika N.S. Lidar measurements of atmospheric turbulence profiles // Proc. SPIE. XVI Free Space Laser Commun. Technol. Bellingham. WA, 2004. V. 5338. P. 288–297.
3. Гурвич А.С. Лидар. Патент на полезную модель № 116245. Зарегистрировано в Государственном реестре полезных моделей Российской Федерации 20 мая 2012 г.
4. Гурвич А.С. Лидарное зондирование турбулентности на основе эффекта усиления обратного рассеяния // Изв. РАН. Физ. атмосф. и океана. 2012. Т. 48, № 6. С. 655–665.
5. Виноградов А.Г., Кравцов Ю.А., Татарский В.И. Эффект усиления обратного рассеяния на телах, помещенных в среду со случайными неоднородностями // Изв. вузов. Радиофиз. 1973. Т. 16, № 7. С. 1064–1070.
6. Банах В.А., Миронов В.Л. Локационное распространение лазерного излучения в турбулентной атмосфере. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е, 1986. 173 с.
7. Смалихо И.Н. Расчет коэффициента усиления обратного рассеяния лазерного излучения, распространяющегося в турбулентной атмосфере, с использованием численного моделирования // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 9. С. 796–800; Smаlikhо I.N. Calculation of the backscatter amplification coefficient of laser radiation propagating in a turbulent atmosphere using numerical simulation // Atmos. Ocean. Opt. 2013. V. 26, N 2. P. 135–139.
8. Банах В.А. Усиление средней мощности обратно рассеянного в атмосфере излучения в режиме сильной оптической турбулентности // Оптика атмосф. и океана. 2012. Т. 25, № 10. С. 857–862; Bаnakh V.А. Enhancement of the laser return mean power at the strong optical scintillation regime in a turbulent atmosphere // Atmos. Ocean. Opt. 2013. V. 26, N 2. P. 90–95.
9. Гурвич А.С. Лидарное позиционирование областей повышенной турбулентности ясного неба // Изв. РАН. Физ. атмосф. и океана. 2014. Т. 50, № 2. С. 166–174.
10. Воробьев В.В. О применимости асимптотических формул восстановления параметров «оптической» турбулентности из данных импульсного лидарного зондирования. I. Уравнения // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 10. С. 870–875; Vоrоb’ev V.V. On the applicability of asymptotic formulas of retrieving “optical” turbulence parameters from pulse lidar sounding data: I – equations // Atmos. Ocean. Opt. 2017. V. 30, N 2. P. 156–161.
11. Воробьев В.В. О применимости асимптотических формул восстановления параметров «оптической» турбулентности из данных импульсного лидарного зондирования. II. Результаты численного моделирования // Оптика атмосф. и океана. 2016. Т. 29, № 11. С. 987–993; Vоrоb’ev V.V. On the applicability of asymptotic formulas of retrieving “optical” turbulence parameters from pulse lidar sounding data: II – results of numerical simulation // Atmos. Ocean. Opt. 2017. V. 30, N 2. P. 162–168.
12. Банах В.А., Разенков И.А., Смалихо И.Н. Аэрозольный лидар для исследования усиления обратного атмосферного рассеяния. I. Компьютерное моделирование // Оптика атмосф. и океана. 2015. Т. 28, № 1. С. 5–11.
13. Banakh V.A., Razenkov I.A., Smalikho I.N. Laser echosignal amplification in a turbulent atmosphere // Appl. Opt. 2015. V. 54, N 24. P. 7301–7307.
14. Гурвич А.С., Кон А.И., Миронов В.Л., Хмелевцов С.С. Лазерное излучение в турбулентной атмосфере. М.: Наука, 1976. 280 с.