Представлены результаты численных экспериментов, характеризующие распространение многоканального лазерного излучения в атмосфере, и рассмотрена возможность компенсации турбулентных искажений с использованием фазового управления. Показано, что эффективность адаптивной коррекции зависит от числа каналов системы и точности воспроизведения фазы опорного излучения. Дополнительное увеличение эффективности достигается при регулировании усиления в каждом из каналов, т.е. при переходе к амплитудно-фазовому управлению.
многоканальные оптические системы, атмосферная турбулентность, адаптивное управление излучением, фазовое сопряжение
1. Bruesselbach H., Wang S., Minden M., Jones D.C., Mangir M. Power-scalable phase-compensating fiber-array transceiver for laser communications through the atmosphere // J. Opt. Soc. Amer. B. 2005. V. 22, N 2. P. 347–354.
2. Fotiadi A.A., Zakharov N., Antipov O.L., Megret P. All-fiber coherent combining of Er-doped amplifiers through refractive index control in Yb-doped fibers // Opt. Lett. 2009. V. 34, N 22. P. 3574–3576.
3. Fan T.Y. Laser beam combining for high-power, high-radiance sources // IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 2005. V. 11, N 3. P. 567–572.
4. Grime B.W., Roh W.B., Alley Th.G. Phasing of a two- channel continuous-wave masteroscillator-power amplifier by use of a fiber phase-conjugate mirror // Opt. Lett. 2005. V. 30, N 18. P. 2415–2417.
5. Xinyan Fan, Jingjiao Liu, Jinsheng Liu, Jingli Wu. Experimental investigation of a seven-element hexagonal fiber coherent array // Chinese Opt. Lett. 2010. V. 8, N 1. P. 48–51.
6. Bellanger C., Brignon A., Colineau J., Huignard J.P. Coherent fiber combining by digital holography // Opt. Lett. 2008. V. 33, N 24. P. 2937–2939.
7. Vorontsov M.A., Lachinova S.I. Laser beam projection with adaptive array of fiber collimators. I. Basic consideration for analysis // J. Opt. Soc. Amer. A. 2008. V. 25, N 8. P. 1949–1959.
8. Vorontsov M.A., Lachinova S.I. Laser beam projection with adaptive array of fiber collimators. II. Analysis of atmospheric compensation efficiency // J. Opt. Soc. Amer. A. 2008. V. 25, N 8. P. 1960–1973.
9. Банах В.А., Фалиц А.В. Оценка эффективности фокусировки многоэлементного пучка в условиях теплового самовоздействия // Оптика атмосф. и океана. 2014. Т. 27, № 1. С. 11–17; Banakh V.A., Falits A.V. Efficiency of combined beam focusing under thermal blooming // Atmos. Ocean. Opt. 2014. V. 27, N 3. P. 211–217.
10. Kanev F.Yu., Lukin V.P., Lavrinova L.N. Possibility of adaptive correction for atmospheric turbulent layer // Proc. SPIE. 2000. V. 4341. P. 135–139.
11. Pu Zhou, Yanxing Ma, Xiaolin Wang, Haotong Ma, Jianhua Wang, Xiaojun Xu, Zejin Liu. Coherent beam combination of a hexagonal distributed high power fiber amplifier array // Appl. Opt. 2009. V. 48, N 33. P. 6537–6540.
12. Vorontsov M.A., Carhart G.W. Adaptive wavefront control with asynchronous stochastic parallel gradient descent clusters // J. Opt. Soc. Amer. A. 2006. V. 23, N 10. P. 2613–2622.
13. Weyrauch T., Vorontsov M.A., Carhart G.W., Beresnev L.A., Rostov A.P., Polnau E.E., Liu J.J. Experimental demonstration of coherent beam combining over a 7 km propagation path // Opt. Lett. 2011. V. 36, N 22. P. 4455–4457.
14. Воронцов М.А., Шмальгаузен В.И. Принципы адаптивной оптики. М.: Наука, 1985. 335 с.
15. Марчук Г.И. Методы расщепления. М.: Наука. 1988. 264 с.
16. Канев Ф.Ю., Лукин В.П., Макенова Н.А., Моисей Е.И. Новый алгоритм формирования требуемого распределения амплитуды при управлении фазой. Повышение эффективности двухзеркальной адаптивной системы // Оптика атмосф. и океана. 2008. Т. 21, N 4. С. 368–374.
17. Канев Ф.Ю., Лукин В.П. Адаптивная оптика. Численные и экспериментальные исследования. Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2005. 254 с.
18. Лукин В.П., Канев Ф.Ю., Сенников В.А., Макенова Н.А., Тартаковский В.А., Коняев П.А. Фазовое и амплитудно-фазовое управление лазерным пучком при распространении его в атмосфере // Квант. электрон. 2004. T. 34, № 9. С. 825–832.