Из рис. 3,
а, б
видно, что с увеличением
γ
2
0
величина
¯
P
возрастает.
Физически это объясняется уменьшением в среднем (по мере роста
γ
2
0
)
угла между нормалями к отражающим площадкам на поверхности
S
(освещенным со стороны источника) и направлением на приемник
(в случае, когда источник и приемник находятся по одну сторону от
нормали к поверхности). Видно также, что учет затенений довольно
слабо влияет на значение принимаемой мощности, уменьшая
¯
P
. Это
объясняется следующим образом: когда источник и приемник находят-
ся по одну сторону от нормали к поверхности, возможны три варианта
взаимного соотношения углов
90
◦
−
θ
и
,
90
◦
−
θ
п
и
ψ
.
1.
ψ <
90
◦
−
θ
и
,
90
◦
−
θ
п
— в этом случае элемент поверхности осве-
щается со стороны источника и наблюдается со стороны приемника;
самозатенения элемента поверхности нет и учет затенений никак не
влияет на мощность принимаемого сигнала.
2.
ψ >
90
◦
−
θ
и
,
ψ <
90
◦
−
θ
п
(или
ψ <
90
◦
−
θ
и
,
ψ >
90
◦
−
θ
п
)
— в этом
случае (см. рис. 4,
а
) элемент поверхности не освещается со стороны
источника, но наблюдается со стороны приемника (или освещается со
стороны источника, но не наблюдается со стороны приемника). Если
не учитывать самозатенения элемента поверхности, то косинус угла
между нормалью
n
к элементу поверхности и направлением на источ-
ник
m
и
(или косинус угла между нормалью
n
к элементу поверхности
и направлением на приемник
m
п
)
становится отрицательным и дает
физически бессмысленный отрицательный вклад в принимаемый сиг-
нал. Учет самозатенений устраняет этот физически бессмысленный
результат и увеличивает принимаемый сигнал.
3.
ψ >
90
◦
−
θ
и
,
90
◦
−
θ
п
— в этом случае (см. рис. 4,
б
) элемент
поверхности не освещается со стороны источника и не наблюдается со
стороны приемника. Если не учитывать самозатенения, то косинусы
углов между нормалью
n
к элементу поверхности и направлениями
на источник
m
и
и приемник
m
п
становятся оба отрицательными и
дают положительный (поскольку в мощность принимаемого сигнала
входит их произведение), хотя и физически неправильный результат.
Учет самозатенений устраняет этот физически неправильный вклад в
принимаемый сигнал и уменьшает принимаемый сигнал.
Совместное действие перечисленных в пунктах 2 и 3 факторов
приводит к довольно слабому влиянию учета затенений поверхности.
Ситуация существенно меняется, когда источник и приемник на-
ходятся по разные стороны от нормали к поверхности
S
0
.
На рис. 3,
в
показана зависимость функции
I
(
θ
и
, θ
п
, γ
0
)
от диспе-
рсии
γ
2
0
в условиях слабых затенений, когда источник и приемник
находятся по разные стороны от нормали к поверхности
S
0
. Расче-
ты проводились при
θ
п
= 55
◦
;
θ
и
=
−
55
◦
. Обозначения на рис. 3,
в
58 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 4
