ЛАБОРАТОРНАЯ МОДЕЛЬ АДАПТИВНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ, ВКЛЮЧАЮЩАЯ ГЕНЕРАТОР АТМОСФЕРНОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ И СИСТЕМУ КОРРЕКЦИИ СОЗДАННЫХ ФАЗОВЫХ ФЛУКТУАЦИЙ

А. Л. Рукосуев; А. Г. Александров; А. Н. Никитин; В. В. Самаркин; Ю. В. Шелдакова; А. В. Кудряшов

doi:10.26006/29490995_2025_17_4_115

ЛАБОРАТОРНАЯ МОДЕЛЬ АДАПТИВНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ, ВКЛЮЧАЮЩАЯ ГЕНЕРАТОР АТМОСФЕРНОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ И СИСТЕМУ КОРРЕКЦИИ СОЗДАННЫХ ФАЗОВЫХ ФЛУКТУАЦИЙ

А. Л. Рукосуев, А. Г. Александров, А. Н. Никитин, В. В. Самаркин, Ю. В. Шелдакова, А. В. Кудряшов

https://doi.org/10.26006/29490995_2025_17_4_115

Полный текст:

PDF (Rus) HTML (Eng) HTML XML (Eng) XML

сгенерировать QR код

Содержание

Перейти к:

Аннотация

Атмосферная турбулентность вызывает искажения волнового фронта распространяющегося оптического излучения. Это приводит к ухудшению разрешения изображений в астрономических телескопах и значительно снижает плотность мощности излучения на цели при фокусировке. Влияние турбулентных флуктуаций на волновой фронт можно исследовать в лабораторных условиях с использованием деформируемого зеркалa в качестве генератора турбулентности, а в качестве измерителя искажений волнового фронта — датчика волнового фронта. Мы разработали программный симулятор и экспериментальную установку для генерации фазовых флуктуаций атмосферной турбулентности, а также адаптивную оптическую систему для компенсации вызванных ими аберраций. Обе системы используют биморфные деформируемых зеркала диаметром 60 мм с 92 каналами управления и два корректора наклона. Волновой фронт измеряется с помощью высокоскоростного датчика волнового фронта Шака–Гартмана на базе промышленной CMOS-камеры. Система достигла частоты коррекции 500 Гц, при этом амплитуда аберраций снизилась с 2.6 мкм до 0.3 мкм в процессе коррекции. Применение корректора наклона позволило уменьшить диапазон дрожания центроида фокального пятна в 2–3 раза.

Ключевые слова

атмосферная турбулентность, спектр Колмогорова, моделирование турбулентности, коррекция волнового фронта, биморфное деформируемое зеркало, датчик волнового фронта Шака–Гартмана, адаптивная оптика

Для цитирования:

Рукосуев А.Л., Александров А.Г., Никитин А.Н., Самаркин В.В., Шелдакова Ю.В., Кудряшов А.В. ЛАБОРАТОРНАЯ МОДЕЛЬ АДАПТИВНОЙ ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ, ВКЛЮЧАЮЩАЯ ГЕНЕРАТОР АТМОСФЕРНОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ И СИСТЕМУ КОРРЕКЦИИ СОЗДАННЫХ ФАЗОВЫХ ФЛУКТУАЦИЙ. Динамические процессы в геосферах. 2025;17(4):115-129. https://doi.org/10.26006/29490995_2025_17_4_115

For citation:

Rukosuev A.L., Alexandrov A.G., Nikitin A.N., Samarkin V.V., Sheldakova J.V., Kudryashov A.V. A LABORATORY MODEL OF AN ADAPTIVE OPTICAL SYSTEM, COMPRISING AN ATMOSPHERIC TURBULENCE GENERATOR AND A SYSTEM FOR CORRECTING THE INDUCED PHASE FLUCTUATIONS. Dynamic Processes in Geospheres. 2025;17(4):115-129. (In Russ.) https://doi.org/10.26006/29490995_2025_17_4_115