Проектирование лазерных систем. Мишура Т.П - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

20
2. РАСПРОСТРАНЕНИЕ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
2.1. Оптические свойства атмосферы
Атмосфера представляет смесь газов, содержащую твердые части
цы, находящиеся во взвешенном состоянии. Химический состав и раз
меры этих частиц колеблются в широких пределах. Входящие в ат
мосферу газы поглощают излучения, а частицы рассеивают его. В ре
зультате этого интенсивность излучения источника ослабляется
и контрастность между фоном и источником уменьшается. Воздей
ствие атмосферы на оптическое излучение может происходить следу
ющими тремя способами:
1. Излучение источника поглощается газами на пути его распрос
транения.
2. Излучение источника преломляется или рассеивается взвешен
ными частицами, в результате чего кажется, что оно приходит из
области, окружающей источник, которую называют фоном.
3. Газы и взвешенные частицы, находящиеся на пути распростра
нения луча, могут сами излучать. Это излучение и его флуктуации
могут понижать контрастность изображения.
Перед тем как перейти к детальному рассмотрению явлений рассе
яния и поглощения, целесообразно рассмотреть более подробно со
став земной атмосферы.
2.2. Состав атмосферы
Основными газами, образующими земную атмосферу, являются
азот, кислород, водяной пар, двуокись углерода, метан, закись азо
та, окись углерода и озон. Отметим, что два газа: азот и кислород
имеют наибольший процент содержания в атмосфере.
В интервале высот от уровня моря и до высоты 12000 м основную
роль в поглощении играют молекулы двуокиси углерода и водяных
паров. Концентрация водяных паров колеблется в пределах 10
–3
—
1 % объема, и зависит от географического расположения, высоты,
времени года и местных метеорологических условий. Двуокись угле
рода распределена более равномерно, ее концентрация изменяется от
0,03 до 0,04 %. Концентрация двуокиси углерода над массивами,
покрытыми растительностью, выше, чем над океанами. Концентра
ция метана в атмосфере колеблется от 10
–4
до 2 ⋅ 10
–4
% и равномерно
изменяется с высотой.

Страницы