Российская академия наук
Сибирское отделение
ОПТИКА АТМОСФЕРЫ И ОКЕАНА
Том 29, ¹ 11
íîÿáðü, 2016
Научный журнал
Основан в январе 1988 года академиком В.Е. Зуевым
Выходит 12 раз в год
Главный редактор
доктор физ.-мат. наук Г.Г. Матвиенко
Заместители главного редактора
доктор ôèç.-ìàò. наук Á.Ä. Áåëàí,
доктор физ.-мат. наук Ю.Н. Пономарев
Ответственный секретарь
доктор физ.-мат. наук В.А. Погодаев
Редакционная коллегия
Багаев С.Н., академик РАН, Институт лазерной физики (ИЛФ) СО РАН, г. Новосибирск, Россия;
Банах Â.À., ä.ô.-ì.í., Институт оптики атмосферы èì. Â.Å. Зуева (ÈÎÀ) СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Белов Â.Â., ä.ô.-ì.í., ИОА СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Букин О.А., д.ф.-м.н., Дальневосточная морская академия им. адмирала Г.И. Невельского, г. Владивосток, Россия;
Голицын Г.С., академик РАН, Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова (ИФА) РАН, г. Москва, Россия;
Еланский Í.Ô., ÷ë.-êîð. ÐÀÍ, ИФА ÐÀÍ, ã. Ìîñêâà, Ðîññèÿ;
Землянов À.À., ä.ô.-ì.í., ИОА СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Кандидов В.П., д.ф.-м.н., Международный лазерный центр МГУ им. М.В. Ломоносова, г. Москва, Россия;
Кулмала М. (Kulmala M.), проф., руководитель отдела атмосферных наук кафедры физики, Университет г. Хельсинки,
Финляндия;
Лукин Â.Ï., ä.ô.-ì.í., ИОА СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Михайлов Г.А., чл.-кор. РАН, Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН,
г. Новосибирск, Россия;
Павлов В.Е., д.ф.-м.н., Институт водных и экологических проблем СО РАН, г. Барнаул, Россия;
Панченко Ì.Â., ä.ô.-ì.í., ИОА СО ÐÀÍ, ã. Òîìñê, Ðîññèÿ;
Ражев À.Ì., ä.ô.-ì.í., ИЛФ СО ÐÀÍ, ã. Новосибирск, Ðîññèÿ;
Тарасенко В.Ф., д.ф.-м.н., Институт сильноточной электроники СО РАН, г. Томск, Россия;
Шабанов В.Ф., академик РАН, Красноярский научный центр СО РАН, г. Красноярск, Россия;
Шайн К. (Shine K.P.), член Английской академии наук, королевский профессор метеорологических и климатических наук,
Департамент метеорологии, Университет г. Рединга, Великобритания;
Циас Ф. (Ciais P.), проф., научный сотрудник лаборатории климатических наук и окружающей среды совместного научно-исследовательского
подразделения Комиссариата атомной энергии и Национального центра научных исследований
(НЦНИ) Франции, г. Жиф-сюр-Иветт, Франция
Совет редколлегии
Борисов Ю.А., к.ф.-м.н., Центральная аэрологическая обсерватория, г. Долгопрудный Московской обл., Россия;
Заворуев В.В., д.б.н., Институт вычислительного моделирования СО РАН, г. Красноярск, Россия;
Ивлев Л.С., д.ф.-м.н., Научно-исследовательский институт физики им. В.А. Фока при СПбГУ, г. Санкт-Петербург, Россия;
Игнатьев А.Б., д.т.н., ГСКБ концерна ПВО «Алмаз-Антей» им. академика А.А. Расплетина, г. Москва, Россия;
Кабанов М.В., чл.-кор. РАН, Институт мониторинга климатических и экологических систем СО РАН, г. Томск, Россия;
Михалев А.В., д.ф.-м.н., Институт солнечно-земной физики СО РАН, г. Иркутск, Россия;
Якубов В.П., д.ф.-м.н., Национальный исследовательский Томский государственный университет, г. Томск, Россия
Зав. редакцией С.Б. Пономарева
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН
Ðîññèÿ, 634055, ã. Òîìñê, ïë. Академика Çóåâà, 1
Адрес ðåäàêöèè: 634055, ã. Òîìñê, ïë. Академика Çóåâà, 1
Òåë. (382-2) 49-24-31, 49-19-28; факс (382-2) 49-20-86
E-mail: psb@iao.ru
http://www.iao.ru
© Сибирское отделение ÐÀÍ, 2016
© Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт оптики атмосферы èì. Â.Å. Зуева СО ÐÀÍ, 2016
Стр.1
СОДЕРЖАНИЕ
Том 29, ¹ 11 (334), c. 893–1000
АДАПТИВНАЯ И ИНТЕГРАЛЬНАЯ ОПТИКА
Антошкин Ë.Â., Ботыгина Í.Í., Больбасова Ë.À., Емалеев Î.Í., Коняев Ï.À., Копылов Å.À., Ковадло Ï.Ã.,
Колобов Ä.Þ., Кудряшов À.Â., Лавринов Â.Â., Лавринова Ë.Í., Лукин Â.Ï., Чупраков Ñ.À., Селин À.À.,
Шиховцев А.Ю. Адаптивная оптическая система для солнечного телескопа, обеспечивающая его работоспособность
в условиях сильной атмосферной òóðáóëåíòíîñòè..................................................... 895
Носов В.В., Лукин В.П., Носов Е.В., Торгаев А.В. Структура турбулентных движений воздуха в шахте главного
зеркала Сибирской лидарной станции ИОА СО РАН. Эксперимент и численное моделирование............... 905
Антипов О.Л., Канев Ф.Ю., Лукин В.П., Макенова Н.А. Зависимость эффективности компенсации турбулентных
искажений многоканального излучения от метода управления фазой. Повышение эффективности при управлении
амплитудой ................................................................................... 911
Больбасова Л.А., Лукин В.П. Аналитические модели высотной зависимости структурной постоянной показателя
преломления турбулентной атмосферы для задач адаптивной оптики ..................................... 918
Антошкин Л.В., Лавринов В.В., Лавринова Л.Н. Численный анализ эволюции фазовых флуктуаций светового
поля на входной апертуре адаптивной оптической системы ............................................. 926
Богачев В.А., Гаранин С.Г., Стариков Ф.А., Шнягин Р.А. Расчетное моделирование адаптивной фазовой коррекции
регулярных, вихревых и некогерентных многомодовых лазерных пучков без датчика волнового фронта ........ 934
Венедиктов Â.Þ., Венедиктов Ä.Â., Горелая À.Â., Дмитриева À.Ä., Дмитриев Ä.È., Кудряшов À.Â., Ловчий È.Ë.,
Цветков А.Д., Шалымов Е.В., Шелдакова Ю.В., Шубенкова Е.В. Исследование распространения и адаптивнооптической
коррекции лазерного пучка на изолированной от внешнего воздействия атмосферной трассе ........ 942
Ягнятинский Д.А., Ляхов Д.М., Боршевников А.Н., Федосеев В.Н. Алгоритм управления адаптивной оптической
системой на основе минимизации радиуса фокального ïÿòíà............................................ 949
Дзедолик И.В., Перескоков В.С. Топология плазмон-поляритонных вихрей на адаптивном зеркале............. 954
ОПТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И БАЗЫ ДАННЫХ ОПТИЧЕСКОЙ
ИНФОРМАЦИИ ОБ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ
Кабанов Ä.Ì., Жамсуева Ã.Ñ., Заяханов À.Ñ., Корниенко Ã.È., Нагуслаев Ñ.À., Павлов À.Í., Панченко Ì.Â.,
Пестунов Д.А., Сакерин С.М., Шмирко К.А. О результатах двухточечных измерений аэрозольной оптической
толщи атмосферы в нескольких регионах России ..................................................... 960
Тартаковский Â.À. Влияние солнечной активности на температуру в приземном ñëîå......................... 972
АППАРАТУРА И МЕТОДЫ ОПТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Чуличков А.И., Андреев М.С., Голицын Г.С., Еланский Н.Ф., Медведев А.П., Постыляков О.В. Об определении
нижней границы облачности по цифровой стереосъемке с поверхности Земли .............................. 980
Воробьев В.В. О применимости асимптотических формул восстановления параметров «оптической» турбулентности
из данных импульсного лидарного зондирования. II. Результаты численного моделирования ................. 987
Кураков С.А., Зуев В.В. Беспилотный измеритель вертикальных профилей метеопараметров в пограничном слое
àòìîñôåðû.................................................................................... 994
Информация ................................................................................... 1000
íîÿáðü, 2016 ã.
© Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск
«Îïòèêà атмосферы и îêåàíà», 2016
Стр.2
CONTENTS
Vol. 29, No. 11 (334), p. 893–1000
Adaptive and integral optics
Antoshkin L.V., Botugina N.N., Bolbasova L.A., Emaleev O.N., Konyaev P.A., Kopylov E.A., Kovadlo P.G.,
Kolobov D.Yu., Kudryashov A.V., Lavrinov V.V., Lavrinova L.N., Lukin V.P., Chuprakov S.A., Selin A.A.,
Shikhovtsev A.Yu. Adaptive optics system for solar telescope operating under strong atmospheric turbulence ....... 895
Nosov V.V., Lukin V.P., Nosov E.V., Torgaev A.V. Structure of air turbulent motion inside Primary mirror shaft
at Siberian lidar station of IAO SB RAS. Experiment and simulation ...................................... 905
Antipov O.L., Kanev F.Yu., Lukin V.P., Makenova N.À. Dependence of the effectiveness of multichannel radiation
turbulent distortion compensation on the method of phase control. Increase of the effectiveness under control
of amplitude .................................................................................. 911
Bolbasova L.A., Lukin V.P. Analytical models of vertical profile of the structure parameter of atmospheric refractive
index for adaptive optics ......................................................................... 918
Antoshkin L.V., Lavrinov V.V., Lavrinova L.N. Numerical analysis of the evolution of phase fluctuations of a light
field at the entrance aperture of an adaptive optics system ............................................... 926
Bogachev V.A., Garanin S.G., Starikov F.A., Shnyagin R.A. Numerical simulation of sensorless adaptive phase
correction of regular, vortical, and incoherent multimode laser beams ...................................... 934
Vånådiktov V.Yu., Vånådiktîv D.V., Gîrelaya À.V., Dmitrieva À.D., Dmitriåv D.I., Kudryashov À.V., Lîvchiy I.L.,
Tsvåtkîv À.D., Shàlymîv Å.V., Shåldàkîv Yu.V., Shubånkîva Å.V. The study of propagation and adaptive optics
correction of a laser beam along an atmospheric path protected from external influence ........................ 942
Yagnyatinskió D.À., Lyakhov D.Ì., Borshevnikov À.N., Fedoseóev V.N. The control algorithm for adaptive optics
system based on the focal spot radius minimizing ...................................................... 949
Dzådolik I.V., Påreskokov V.S. Topology of plazmon-polariton vortices on adaptive mirror...................... 954
Optical models and databases
Kabanov D.M., Zhamsueva G.S., Zayakhanov A.S., Kornienko G.I., Naguslaev S.A., Pavlov A.N., Panchenko M.V.,
Pestunov D.A., Sakerin S.M., Shmirko K.A. About results of two-site measurements of the aerosol optical depth
of the atmosphere in certain regions of Russia ......................................................... 960
Tartakovsky V.A. Influence of solar activity on the temperature in the surface layer............................ 972
Optical instrumentation
Chulichkov A.I., Andreev M.S., Golitsyn G.S., Elansky N.F., Medvedev À.Ð., Postylyakov O.V. On determination
of height of cloud base using ground-based stereophotography ............................................ 980
Vorob’ev V.V. The validity of asymptotic formulas for recovery of "optical" turbulence parameters from data of the lidar
sensing. II. Results of the numerical calculations ...................................................... 987
Kurakov S.A., Zuev V.V. Unmanned aerial vehicle for measuring vertical profiles of the meteorological parameters
in the atmospheric boundary layer .................................................................. 994
Information .................................................................................... 1000
November 2016
© V.E. Zuev Institute of Atmospheric Optics,
Siberian Branch, Russian Academy of Sciences
Optika Atmosfery i Okeana, 2016
Стр.3