Рассеяние лазерного излучения на неровной поверхности со сложной локальной индикатрисой отражения в турбулентной атмосфере - page 10

ле (14) при следующих значениях параметров:
z
и
= 10
4
м;
z
п
= 10
3
м;
α
и
= 0
,
001
;
α
п
= 0
,
002
;
θ
и
= 30
;
σ
= 0
,
1
м;
¯
γ
2
x
= ¯
γ
2
y
= 10
3
;
C
=
ε
0
(турбулентность отсутствует, кривые
1, 2
);
C
ε
= 1
,
8
·
10
6
м
1
/
3
(силь-
ная турбулентность, кривые
3, 4
);
α
= 0
,
5
,
β
= 0
,
5
(кривые
2
и
4
);
α
= 0
,
98
,
β
= 0
,
02
(кривые
1
и
3
).
Изрисунка видно, что мощность, регистрируемая приемником,
сильно зависит от турбулентности атмосферы и вида локальной инди-
катрисы отражения поверхности. В направлениях наблюдения, близ-
ких к углу зеркального отражения (
θ
п
=
θ
и
)
, появляется пик, величи-
на которого определяется долей зеркальной составляющей локальной
индикатрисы отражения (см. рисунок, кривые
1, 2
). Турбулентность
атмосферы сильно уменьшает принимаемую мощность и сглажива-
ет пик, вызванный зеркальной составляющей локальной индикатрисы
отражения поверхности (см. рисунок, кривые
3, 4
).
Таким образом, получено в интегральном виде выражение для
мощности, регистрируемой приемником в турбулентной атмосфере,
при облучении лазерным пучком случайно неровной поверхности с
локальной индикатрисой отражения, имеющей ламбертовскую и зер-
кальную компоненты. В случае, когда высоты и наклоны поверхности
распределены по нормальному закону, получена аналитическая фор-
мула для средней мощности, регистрируемой приемником. Показано,
что принимаемая мощность сильно зависит от турбулентности атмо-
сферы и вида локальной индикатрисы отражения поверхности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Г у р е в и ч Г. С. О флуктуациях интенсивности светового пучка, отраженного
от взволнованной морской поверхности // Тр. ЦАО. – 1979. – Вып.138. – С. 80–
92.
2. Л у ч и н и н А. Г. О точности из мерения параметров морской поверхности
оптическими скаттерометрами и альтиметрами // Изв. АН СССР. Физика атмо-
сферы и океана. – 1980. – Т. 16, № 3. – С. 305–315.
3. С т е м к о в с к и й А. И. Лазерный способ измерения дисперсии уклонов
волнующейся морской поверхности / Световые поля в океане. – М.: ГОИН,
1980. – С. 224–230.
4. T s a i B. M., G a r d n e r C. S. Remote sensing of sea state using laser altimeter
// Appl. Optics. – 1982. – V. 21, № 21. – P. 3932–3940.
5. Е г о р о в В. В., Б е л о в М. Л., О р л о в В. М. О мощности, регистри-
руемой приемником в бистатической схеме зондирования случайно-неровной
поверхности в атмосфере // Изв.вузов. Радиофизика. – 1990. – Т. 33, № 5. –
С. 636–638.
6. В а г а н о в Р. Б., К а ц е н е л е н б а у м Б. З. Основы теории дифракции.
– М.:Наука, 1982. – 272 с.
7. Р ы т о в С. М., К р а в ц о в Ю. А., Т а т а р с к и й В. И. Введение в
статистическую радиофизику. Ч. 2. – М.: Наука, 1978. – 463 с.
72 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2007. № 1
1,2,3,4,5,6,7,8,9 11
Powered by FlippingBook