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Atmospheric propagation of high power laser radiation at different weather conditions

Pargmann, Carsten und Hall, Thomas und Duschek, Frank und Handke, Jürgen (2016) Atmospheric propagation of high power laser radiation at different weather conditions. In: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering. SPIE Defense + Commercial Sensing, 17.-21. April 2016, Baltimore, USA. doi: 10.1117/12.2223718.

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Kurzfassung

Applications based on the propagation of high power laser radiation through the atmosphere are limited in range and effect, due to weather dependent beam wandering, beam deterioration, and scattering processes. Security and defense related application examples are countermeasures against hostile projectiles and the powering of satellites and aircrafts. For an examination of the correlations between weather condition and laser beam characteristics DLR operates at Lampoldshausen a 130 m long free transmission laser test range. Sensors around this test range continuously monitor turbulence strength, visibility, precipitation, temperature, and wind speed. High power laser radiation is obtained by a TruDisk 6001 disk laser (Trumpf company) yielding a maximum output power of 6 kW at a wavelength of 1030 nm. The laser beam is expanded to 180 mm and focused along the beam path. Power and intensity distribution are measured before and after propagation, providing information about the atmospheric transmission and alterations of diameter and position of the laser beam. Backscattered laser light is acquired by a photo receiver. As a result, measurements performed at different weather conditions show a couple of correlations to the characteristics of the laser beam. The experimental results are compared to a numerical analysis. The calculations are based on the Maxwell wave equation in Fresnel approximation. The turbulence is considered by the introduction of phase screens and the “von Karman” spectrum.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/104676/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Atmospheric propagation of high power laser radiation at different weather conditions
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Pargmann, CarstenCarsten.Pargmann (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-3688-6360NICHT SPEZIFIZIERT
Hall, ThomasThomas.Hall (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Duschek, FrankFrank.Duschek (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Handke, JürgenJuergen.Handke (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2016
Erschienen in:Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1117/12.2223718
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Hochleistungslaser, atmosphärische Propagation, Scheibenlaser, Strahlcharakterisierung
Veranstaltungstitel:SPIE Defense + Commercial Sensing
Veranstaltungsort:Baltimore, USA
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:17.-21. April 2016
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Laserforschung und Technologie (alt)
Standort: Lampoldshausen
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Physik > Atmosphärische Propagation und Wirkung
Hinterlegt von: Pargmann, Dr. Carsten
Hinterlegt am:21 Jun 2016 13:36
Letzte Änderung:20 Jul 2023 09:13

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