Влияние имитатора турбулентности атмосферы на параметры бесселева светового пучка при различных конфигурациях оптической схемы
Проведено комплексное исследование влияния среды с оптическими неоднородностями на параметры бесселевых световых пучков (БСП), формируемых в двух конфигурациях оптической установки. В конфигурации I через имитатор турбулентности атмосферы (ИТА) вначале пропускается гауссов (либо лагерр-гауссов) световой пучок, затем из него с помощью аксикона формируют БСП нулевого (первого) порядка. В конфигурации II через ИТА сразу пропускают БСП нулевого (первого) порядка, сформированный из гауссова (лагерр-гауссова) светового пучка. Наличие турбулентности с внутренним масштабом, меньшим, чем диаметр проходящего через нее светового пучка, оказывает существенное влияние на параметры качества БСП, формируемых в обеих конфигурациях. Наиболее чувствительным из них является параметр постоянства, наименее чувствительным — параметр круглости. С увеличением расстояния от аксикона чувствительность всех параметров качества увеличивается. На наличие оптических неоднородностей, существенно больших по размеру, чем диаметр проходящего через ИТА светового пучка, хорошо реагирует положение оси БСП. В связи с тем, что формировать БСП нулевого порядка гораздо проще, чем формировать БСП первого порядка, для исследований турбулентности оптимально применять БСП нулевого порядка. Для однозначности и простой интерпретации получаемых результатов целесообразно использовать пропускание через ИТА гауссова светового пучка в конфигурации I. Полученные результаты могут быть использованы для разработки анализаторов (детекторов) неоднородности в жидкой либо газообразной среде в природных условиях и на производстве, а также для проверки качества протяженных прозрачных изделий.
