Статистические характеристики оптических вихрей и интегральных параметров лазерного излучения на трассе беспроводной передачи энергии

Цель настоящего исследования – сравнение параметров лазерных пучков, начальная фаза которых формируется полиномами Цернике, и пучков, фаза которых задается экраном, моделирующим атмосферную турбулентность. Проведение исследования было обусловлено широким применением лазерного излучения в установках передачи энергии и информации и необходимостью компенсации искажений излучения на атмосферных трассах. Решение поставленных задач было реализовано на основе методов численного эксперимента. Для проведения анализа в плоскости наблюдения фиксировались оптические вихри, появившиеся в процессе распространения, и интегральные характеристики излучения, такие как критерий фокусировки (мощность в пределах заданной апертуры), энергетический радиус и смещение центра пучка. Показано, что статистические параметры распределения особых точек в обоих случаях (полиномы и экран) удовлетворяли требованиям центральной предельной теоремы. В то же время различия наблюдались в зависимости числа вихрей и интегральных характеристик излучения от длины трассы распространения.