Составители:
Рубрика:
26
в атмосфере. Поглощение аэрозолями обусловлено в значительной
степени электрической проводимостью частиц и является почти по
стоянным при длинах волн, более коротких, чем радиусы частиц.
Ко второй группе «атмосферных» эффектов относятся, прежде
всего, явления, связанные с турбулентным характером атмосферы.
Турбулентные потоки воздуха обусловливают возникновение мест
ных флуктуаций плотности атмосферы и, следовательно, изменение
ее коэффициента преломления. Эти флуктуации имеют микромасш
табное время корреляции порядка нескольких миллисекунд. Изме
нения коэффициента преломления вызывают изменение оптической
длины пути луча. В результате в пределах лазерного пучка могут на
рушиться существовавшие в нем фазовые соотношения. В силу слу
чайного характера турбулентности коэффициент преломления вдоль
всего пути распространения лазерного излучения изменяется случай
ным образом. Поэтому в качестве основной характеристики в данном
случае выступает некоторый поперечный корреляционный размер
ρ
кор
. В соответствии с определением ρ
кор
— есть минимальное рассто
яние между двумя ближайшими лучами, которые изза прохожде
ния участков атмосферы с различными коэффициентами преломле
ния оказываются некоррелированными у цели.
Приближенно величину ρ
кор
можно определить из следующей фор
мулы:
223/5
кор п
1, 4 3 8( / ) ,RCρ= λ (2.5)
где С
2
п
— абсолютный коэффициент преломления; R — толщина тур
булентного слоя.
Для вертикального прохождения лазерного излучения в косми
ческое пространство от локатора, расположенного на высокой горе,
С
2
п
может быть принято равным
15 2/3
1, 7 1 0 м .
−
⋅
Тогда из (2.5) нахо
дим, что для λ = 0,5 мкм ρ
кор
≈ 10 см, λ
≈ 10,3 мкм ρ
кор
≈ 390 см.
При использовании длины волны λ = 10,6 мкм и угле возвыше
ния, равном 45° для космических систем, затухание на всю толщину
атмосферы составит от 3 до 9 дБ в условиях ясной погоды. Наличие
облачности приведет к увеличению затухания волн в атмосфере. Ве
личины затухания для λ = 10,6 мкм приведены в табл. 1.1.
Потери излучения при прохождении через атмосферу до объекта
и обратно могут быть вычислены по следующей формуле:
2
0
,
R
JJe
−σ
=
(2.6)
где σ = σ
0
+ σ
R
+ σ
м
; σ
0
— коэффициент поглощения; σ
R
— коэффици
ент рассеяния Рэлея; σ
м
— коэффициент аэрозольного рассеяния.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- …
- следующая ›
- последняя »
