тельной площадки фотоприемника
.
Следует отметить
,
что оптические
оси лазерного подсвечивающего пучка и приемной системы совпадают
,
поэтому если в точке отражения нормаль к поверхности будет напра
-
влена вдоль оптической оси
,
то отраженная часть пучка попадает во
входной зрачок приемной системы
.
Нетрудно показать
,
что величина
отраженного бликового потока излучения
,
а значит
,
и сигнал фото
-
приемника зависят от радиуса кривизны водной поверхности в точке
отражения
.
По амплитуде фотосигнала можно определить параметры
поверхностного волнения
.
Согласно теории оптических систем положение плоскости изобра
-
жения зависит от расстояния между объектом
(
в данном случае
—
водной поверхностью
)
и объективом
.
При изменении этого расстояния
изображение смещается вдоль оптической оси
,
т
.
е
.
не совпадает с пред
-
варительно установленным положением фотоприемника
.
Вследствие
этого регистрируемый фотосигнал будет зависеть не только от пара
-
метров исследуемого мелкомасштабного волнения
,
но и от изменения
расстояния
,
и результаты измерений могут существенно исказиться
.
Для повышения достоверности исследований необходимо устранить
указанную зависимость сигнала от расстояния при лазерном сканиру
-
ющем зондировании морской поверхности
.
В настоящей работе пред
-
принята попытка определить подход к решению этой задачи
.
Лазерный пучок характеризуется двумя важными информативными
параметрами
—
конфокальным параметром и положением перетяжки
.
При прохождении пучка через элементы оптической системы эти пара
-
метры изменяются
.
Такие изменения рассчитываются с помощью из
-
вестных теоретических соотношений
[6].
Таким образом
,
если извест
-
ны значения конфокального параметра и положение перетяжки в двух
различных точках оптической системы
,
через которую проходит лазер
-
ный пучок
,
то можно определить недостающие параметры этой оптиче
-
ской системы
.
В данном случае речь идет о расстоянии между морской
поверхностью и объективом приемной системы локатора
.
Структура поля лазерного излучения для резонатора с цилиндриче
-
ской симметрией описывается формулой
[6]
M
ρl
(
r
w
, φ, ζ
) =
1
p
1 +
ζ
2
M
0
ρl
µ
√
2
r
w
p
1 +
ζ
2
¶
2
l
×
×
µ
L
1
p
µ
2
r
2
w
1 +
ζ
2
¶¶
2
exp
µ
−
2
r
2
w
1 +
ζ
2
¶
cos(
lφ
)
2
,
где
M
ρl
(
r
w
, φ, ζ
)
—
нормированное распределение интенсивности по
-
ля моды
;
r
w
=
r
1 +
ζ
2
—
нормированная радиальная координата
;
22 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Приборостроение
”. 2003.
№
3
