Abstract

AUGUSTINE, Shivan Michael  and  CHETTY, Naven. Wind tunnel simulations to detect and quantify the turbulent effects of a propagating He-Ne laser beam in air. Atmósfera [online]. 2017, vol.30, n.1, pp.27-38. ISSN 0187-6236.  https://doi.org/10.20937/atm.2017.30.01.03.

Se verifica la efectividad de un diseño experimental para detectar y cuantificar los efectos turbulentos experimentados por un haz de láser de He-Ne al pasar por un túnel de viento. El haz se difundió a través de una serie de componentes ópticos además del túnel de viento diseñado y fabricado en el laboratorio en condiciones controladas. La construcción del túnel obedeció a una configuración preexistente, cuya aptitud para detectar los efectos turbulentos de otros modelos se había comprobado previamente. El diseño experimental fue exitoso, ya que pudo detectar y medir las condiciones atmosféricas al interior del entorno turbulento y cuantificar con precisión las características del haz de láser. Mediante el uso de instrumentos de medición de alta precisión, se pudo medir de forma exitosa la función de la estructura del índice de refracción (Cn 2) y el diámetro de coherencia (parámetro de Fried). Los valores de Cn 2variaron de 1.61 × 10-16 m1-2/3 a 6.77 × 10-15 m-2/3, lo cual puede catalogarse como un régimen de turbulencia moderado a intenso. Estos resultados muestran una buena correspondencia con los de varios trabajos que investigaron entornos atmosféricos similares, de modo que nuestro diseño fue capaz de detectar y medir con precisión las turbulencias térmicas y los efectos de la velocidad del viento en el haz de láser, utilizando para ello un interferómetro de punto de difracción.

Keywords : Thermal turbulence; wind tunnel; Fried´s parameter; structure function; interferometer; laser beam propagation; turbulence strength..

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