Том 36, номер 09, статья № 10

Банах В. А., Фалиц А. В., Залозная И. В. Перераспределение энергии оптического излучения на трассах с отражением в турбулентной атмосфере. // Оптика атмосферы и океана. 2023. Т. 36. № 09. С. 780-783. DOI: 10.15372/AOO20230910.
Скопировать ссылку в буфер обмена
Аннотация:

Представлены результаты расчетов, показывающие, как перераспределяется энергия и выполняется закон сохранения энергии при отражении оптического излучения от зеркальной поверхности в турбулентной атмосфере. Выяснено, что если в результате отражения формируются пространственно ограниченные пучки света, то перераспределение энергии в поперечной к направлению распространения плоскости происходит вблизи направления строго назад в ограниченной области, размеры которой не превышают нескольких зон Френеля. В случае точечного отражателя, когда формируется пространственно неограниченная отраженная волна, перераспределение энергии происходит на значительно бóльших масштабах. Увеличение средней интенсивности отраженной волны в ограниченной области диаметром в две зоны Френеля вокруг направления строго назад (эффект усиления обратного рассеяния) происходит за счет оттока части энергии отраженной волны из боковых направлений с огромной площади, на несколько порядков превосходящей размеры области, где эта энергия аккумулируется.
 

Ключевые слова:

турбулентная атмосфера, отражение, усиление обратного рассеяния, корреляция интенсивности встречных волн, закон сохранения энергии

Список литературы:

  1. Беленький М.С., Миронов В.Л. Дифракция оптического излучения на зеркальном диске в турбулентной атмосфере // Квант. электрон. 1972. Вып. 5, № 11.  С. 38–45.
  2. 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. С. 1064–1070.
  3. Банах В.А., Миронов В.Л. Локационное распространение лазерного излучения в турбулентной атмосфере. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-е, 1986. 173 с.
  4. Гурвич А.С. Лидарное зондирование турбулентности на основе эффекта усиления обратного рассеяния // Изв. РАН. Физ. атмосф. и океана. 2012. Т. 48, № 5. С. 655–665.
  5. Виноградов А.Г., Гурвич А.С., Кашкаров С.С., Кравцов Ю.А., Татарский В.И. Эффект усиления обратного рассеяния // Успехи физ. наук. 1987. Т. 152, № 4. С. 707–709. DOI: 10.3367/UFNr.0152.198708q.0707.
  6. Barabanenkov Yu. N., Kravtsov Yu. A., Ozrin V.D., Saichev A.I. Enhanced backscattering in optics // Progress Opt. 1991. V. 29. P. 65–197. DOI: 10.1016/S0079-6638(08)70006-4.
  7. Рытов С.М., Кравцов Ю.А., Татарский В.И. Введение в статистическую радиофизику. Часть II. Случайные поля. М.: Наука, 1978. 463 с.