Экспериментальное исследование дифракционной картины излучения, отраженного от ретрорефлекторного сферического стеклянного спутника

Аннотация

Экспериментально исследованы дифракционные картины излучения, отраженного от ретрорефлекторной сферической системы стеклянных геодезических пассивных спутников типа "Блиц", созданных в АО "НПК "СПП". Спутники типа "Блиц" применяют в интересах ГЛОНАСС для высокоточной лазерной дальнометрии и представляют собой совокупность концентрических слоев с различным показателем преломления. Цель исследования --- по результатам экспериментальных данных определить эффективный диаметр пучка, формирующий дифракционную картину отраженного излучения в дальней зоне, значение которого необходимо для расчета энергетического параметра спутника --- эффективной поверхности рассеяния. Размер эффективного диаметра пучка для указанной ретрорефлекторной сферической системы определен экспериментально с использованием установки различных диафрагм, ограничивающих размер пучка излучения. Показано, что изменения дифракционной картины в дальней зоне начинаются, когда отверстие диафрагмы меньше эффективного диаметра. Выполнен сравнительный анализ экспериментальных и расчетных значений эквивалентной поверхности рассеяния спутника. Согласно результатам эксперимента, дифракционная картина определяется центральной зоной ретрорефлекторной сферической системы, где волновые аберрации меньше некоторого предела, соответствующего дифракции Френеля с действующими несколькими первыми зонами

Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:

Соколов А.Л., Акентьев А.С., Меренкова Ю.И. и др. Экспериментальное исследование дифракционной картины излучения, отраженного от ретрорефлекторного сферического стеклянного спутника. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2023, № 1 (142), с. 32--43. DOI: https://doi.org/10.18698/0236-3933-2023-1-32-43

Литература

[1] Белов М.С., Васильев В.П., Гашкин И.С. и др. Сферическая линза как спутник-цель для прецизионной лазерной дальнометрии. Электромагнитные волны и электронные системы, 2007, № 7, с. 11--14.

[2] Васильев В.П., Ненадович В.Д., Мурашкин В.В. и др. Термодеформации стеклянного сферического спутника. Оптика и спектроскопия, 2016, т. 121, № 3, с. 497--503. DOI: https://doi.org/10.7868/S0030403416090233

[3] Акентьев А.С., Васильев В.П., Садовников М.А. и др. Ретрорефлекторный сферический спутник. Оптика и спектроскопия, 2015, т. 119, № 4, с. 588--593. DOI: https://doi.org/10.7868/S0030403415100049

[4] Соколов А.Л., Акентьев А.С., Ненадович В.Д. Космические ретрорефлекторные системы. Светотехника, 2017, № 4, с. 19--23.

[5] Васильев В.П., Шаргородский В.Д. Прецизионная спутниковая лазерная дальнометрия на основе лазеров с высокой частотой повторения импульсов. Электромагнитные волны и электронные системы, 2007, № 7, с. 6--10.

[6] Shargorodsky V.D., Vasiliev V.P., Belov M.S., et al. Spherical glass target microsatellite. Proc. of 15th Int. Workshop on Laser Ranging, 2006, pp. 566--570.

[7] Murashkin V., Nenadovich V., Sokolov A., et al. [The Preliminary results of ground tests over the ring array]. Abstract. ILRS Technical Workshop 2019. October 21--25, 2019, Stuttgart, Germany.

[8] Соколов А.Л., Акентьев А.С., Першин А.В. и др. Ретрорефлекторная сферическая система. Патент РФ 2616439. Заявл. 20.02.2016, опубл. 14.04.2017.

[9] Degnan J.J. Millimeter accuracy satellite laser ranging: a review. In: Contributions of space geodesy to geodynamics: technology. Wiley, 1993, pp. 133--162.

[10] Otsubo T., Appleby G.M., Gibbs P. GLONASS laser ranging accuracy with satellite signature effect. Surv. Geophys., 2001, vol. 22, no. 5-6, pp. 509--516. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1015676419548

[11] Ищенко Е.Ф., Соколов А.Л. Поляризационная оптика. М., ФИЗМАТЛИТ, 2019.

[12] Шаргородский В.Д., Косенко В.Е., Садовников М.А. и др. Лазерный ГЛОНАСС. Вестник СибГАУ, 2013, № 6, c. 50--55.

[13] Зелкин Е.Г., Петрова Р.А. Линзовые антенны. М., Сов. радио, 1974.

[14] Барышников Н.В., Бокшанский В.Б., Животовский И.В. Автоматизация измерений световозвращательных характеристик. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение, 2004, № 2 (55), с. 27--35.

[15] Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М., Наука, 1973.