Главная – Журналы – Оптика атмосферы и океана 2025 номер 9

Использование вихревого лазерного излучения может значительно увеличить информационную емкость каналов передачи данных в открытых системах оптической связи. Однако атмосферная турбулентность накладывает существенные ограничения на применение таких систем. В настоящей работе представлены результаты экспериментов по исследованию влияния различных условий атмосферной турбулентности на характеристики вихревого лазерного излучения. Вихревые поля формировались с помощью фазового модулятора света; начальные распределения интенсивности вихревых пучков представляли собой наборы концентрических колец. Увеличение топологического заряда приводило к увеличению числа таких колец и уменьшению их толщин. На атмосферной трассе длиной 500 м установлено, что, несмотря на одинаковые начальные размеры пучков, с ростом топологического заряда дифракционный размер пучка в конце трассы распространения возрастает, что, в свою очередь, приводит к снижению случайного блуждания энергетического центра тяжести пучка. По мере увеличения топологического заряда относительное турбулентное уширение также снижается, а уровень мерцаний увеличивается. Зависимости между топологическим зарядом пучка и радиусом пространственной корреляции турбулентных флуктуаций интенсивности обнаружено не было. Полученные экспериментальные результаты дополняют сведения об особенностях распространения вихревого лазерного излучения в турбулентной атмосфере и могут применяться при проектировании открытых систем оптической связи.