- •Энергетический расчет лазерного и оптического локаторов
- •Критерии качества работы системы формирования изображений лазерных и оптических локаторов лол
- •Энергетический расчет локатора, работающего в пассивном режиме
- •Энергетический расчет локатора в активном режиме
- •Дальность лазерной локации
- •Дальность действия импульсного лл при работе по диффузно отражающей цели
- •Дальность действия импульсного лл при работе по зеркально отражающей цели
- •Влияние атмосферы на распространение лазерного и оптического излучения
- •Литература
Дальность действия импульсного лл при работе по зеркально отражающей цели
Как правило, когда говорят о зеркально отражающей цели, имеют в виду цель, на поверхности которой случайным или регулярным образом расположены отдельные отражатели. Если такая цель находится на значительном расстоянии от источника излучения и сечение лазерного пучка превосходит размеры отдельного отражателя, то в результате дифракции лазерного излучения на контуре отражателя происходит рассеяние падающего излучения в различных направлениях. Максимальный угол рассеяния при нормальном падении излучения зависит от длины волны падающего излучения и размеров отражателя
. (П1.16)
Как и в случае диффузно отражающей цели, возможны два случая: и .
Случай 1. При (протяженная зеркальная цель) мощность лазерного излучения, падающего на зеркальную цель, есть величина постоянная, не зависящая от дальности цели . При этом на поверхности цели засвечивается пятно площадью , где .
Суммарная мощность излучения, отраженного от зеркальных отражателей, которые находятся в пределах площади засвеченного пятна ,
, (П1.17)
где - коэффициент отражения зеркальной поверхности отражателя.
Сила отраженного излучения в телесном угле , где , равна
. (П1.18)
(Здесь использован тот факт, что в пределах дифракционного угла расходимости сосредоточено примерно 87% всей энергии отраженного сигнала). Подставляя (П1.17) в (П1.18), получаем
, (П1.19)
и с учетом (П1.3) окончательно имеем
. (П1.20)
Мощность отраженного излучения на входе приемника ЛЛ равна
. (П1.21)
После несложных преобразований, подставляя (П1.20) в (П1.21), получаем окончательное выражение для мощности отраженного излучения на входе приемника ЛЛ
, (П1.22)
откуда непосредственно следует выражение для дальности действия ЛЛ
. (П1.23)
Случай 2. При (точечная зеркальная цель) лазерный пучок у цели полностью засвечивает ее. Обозначив общую площадь отражающей поверхности зеркальной цели через , мощность отраженного излучения можно записать в виде
, (П1.24)
а силу отраженного излучения по аналогии с (20)
. (П1.25)
Тогда мощность принимаемого излучения на входе приемника ЛЛ
, (П1.26)
где
.
Таким образом, дальность действия ЛЛ в свободном пространстве в данном случае равна
. (П1.27)
Приложение 2