Проектирование лазерных систем. Мишура Т.П - 44 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

44
Расчет основных габаритных параметров
приемной оптической системы
Важнейшими габаритными параметрами приемной оптической
системы ОЭП являются диаметр входного зрачка объектива D, его
фокусное расстояние f и диафрагменное число /KfD= , а также
угловое поле 2ω
у
. Их значения во многом определяют уровни полезно
го сигнала, приходящего на вход ОЭП, а также помех и шумов, т. е. от
выбора данных параметров зависит значение отношения сигнал/шум
μ. Поскольку это отношение определяет и другие критерии качества
ОЭП, наиболее часто расчет D, f, K и ω
у
целесообразно вести из усло
вия обеспечения требуемого значения μ. Отношение сигнал/шум на
выходе приемника излучения в общем виде описывается уравнением
() () ()
имc 0 ш.вых
0
/,
VfT
ksd
∞
μ= Φ λτ λ λ λσ
∫
(4.1)
где k
м
— коэффициент, учитывающий потери мощности сигнала за
счет модуляции и других преобразований сигнала в электронном трак
те; Φ
с
(λ) — поток, приходящий на входной зрачок приемной опти
ческой системы как функция длины волны излучения λ; τ
0
(λ) — спек
тральный коэффициент пропускания приемной оптической системы;
s
VfT
(λ) — спектральная характеристика вольтовой чувствительнос
ти приемника излучения на частоте модуляции f
T
, принятой при пас
портизации приемника; σ
ш. вых
— среднее квадратическое значение
шумов и помех, приведенное к выходу приемника излучения. Значе
ния Φ
с
(λ) часто рассчитывают по следующим формулам:
для удаленного точечного излучателя
() ()()
2
cс вх
/,IAlΦλ=τλ λ
(4.2)
для удаленного «площадного» излучателя, т. е. излучателя, пере
крывающего лишь часть углового поля ОЭП,
() ()()
2
cс вх
/,LAAlΦλ=τλ λΔ (4.3)
для протяженного излучателя, т. е. излучателя, перекрывающего
все угловое поле ОЭП,
() ()() ()()
2
cс вхс вх
/.LqAf L AΦλ=τλλ ≈τλλ ΔΩ (4.4)
В этих формулах τ
с
(λ) — спектральный коэффициент пропуска
ния среды распространения оптического сигнала; I(λ), L(λ) — спект

Страницы