doi: 10.17586/2226-1494-2021-21-1-24-30


УДК 621.035

О ВЫБОРЕ ДИАМЕТРА АПЕРТУРЫ ЗОНДИРУЮЩЕГО ЛАЗЕРА В НАЗЕМНЫХ АДАПТИВНЫХ ОПТИКОЭЛЕКТРОННЫХ СИСТЕМАХ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ НАТРИЕВОЙ ОПОРНОЙ ЗВЕЗДЫ

Клеймёнов В.В., Новикова Е.В., Олейников М.И.


Читать статью полностью 
Язык статьи - русский

Ссылка для цитирования:
Клеймёнов В.В., Новикова Е.В., Олейников М.И. О выборе диаметра апертуры зондирующего лазера в наземных адаптивных оптико-электронных системах при формировании натриевой опорной звезды // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2021. Т. 21, № 1. С. 24–30. doi: 10.17586/2226-1494-2021-21-1-24-30


Аннотация

Предмет исследования. Предложен комплексный подход к задаче определения диаметра апертуры зондирующего лазера при его применении в наземных адаптивных оптико-электронных системах с целью формирования лазерной опорной звезды. Актуальность исследования обусловлена тем, что в современных крупноапертурных оптических системах слежения за естественными (звездами) и искусственными (космическими аппаратами, фрагментами космического мусора) объектами широко внедряется технология формирования лазерных звезд и их использование в качестве опорных источников для коррекции фазовых искажений турбулентной атмосферы. Выбор энергетических и пространственно-временных характеристик лазерных опорных звезд связан как с параметрами зондирующего лазера (мощность излучения, диаметр апертуры), формирующего опорную звезду, так и с пространственно-временными характеристиками атмосферы. Метод. Диаметр апертуры зондирующего лазера для ближней и дальней зоны излучения оценивается с учетом пространственного радиуса когерентности атмосферы, интенсивности излучения, угловой расходимости лазерного пучка и его случайного среднеквадратического углового отклонения (дрожания) относительно расчетного направления на космический объект. Основные результаты. Проведен анализ теоретических результатов, выполненных при расчете оптического разрешения в системах получения изображения естественных космических объектов. На основе теории взаимности получены оценки угловой расходимости лазерного пучка для короткой экспозиции. Показано, что при определении размера апертуры наряду с величиной угловой расходимости зондирующего пучка необходимо учитывать снижение его интенсивности излучения при увеличении диаметра по отношению к радиусу когерентности атмосферы. Практическая значимость. Полученные результаты могут быть применены при разработке наземных адаптивных оптико-электронных систем слежения за космическими объектами, а также использованы при решении задач определения географических мест размещения оптико-электронных систем с учетом астроклимата.


Ключевые слова: адаптивная оптико-электронная система, лазерная опорная звезда, оптическая передаточная функция, радиус когерентности турбулентной атмосферы, угловая расходимость лазерного зондирующего луча, интенсивность лазерного зондирующего луча

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Информация 2001-2021 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика