Calculation of the attenuation of infrared laser beam propagation in the atmosphere

Abstract

The atmospheric attenuation of laser beam due to the scattering by the atmospheric particle such as fog, mist, and haze or dust has been calculated as a function of visibility (visual range).the theoretical results show that the laser wavelength in the near infrared region 1.8μm have attenuation more than middle infrared regions, 3.11 μm and far infrared region 8.5μm although these wavelengths have transmittance windows, also these result show that, in fog condition where visibility is less than 0.5km, the atmospheric attenuation of laser beam is independence of laser wavelength . These results are obtained for horizontal path and confirmed by comparison with published   data.

في هذا البحث تم حساب التوهين الجوي لحزمة الليزر نتيجة استطار تها بجسيمات الجو مثل الضباب الكثيف و الخفيف والأتربة الجوية كدالة للوضوحية (مدى الرؤيا). النتائج النظرية أظهرت إن الأطوال الليزرية الواقعة في المنطقة تحت الحمراء القريبة.8.1μm تملك توهين جوي أكثر من الأطوال الليزرية الواقعة في المنطقة تحت الحمراء المتوسطه 3.11 μm  والبعيدة 8.5 μm ‏على الرغم من ان هذه الأطوال تمتلك نوافذ جوية.كذالك تبين ان حالة الضباب الكثيف جدا حيث تكون الوضوحية اقل من، 0.5km ‏فان التوهين الجوي لا يعتمد على الطول ألموجى بل يلازم  قيم ثابتة معتمد على الوضوحية فقط هذه النتائج حسبت للمسارات الأفقية للحزمة الليزرية وقد أظهرت هذه النتائج توافق مع البيانات والنتانج المنشورة.