ЛАЗЕРНЫЕ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫЕ
СИСТЕМЫ
УДК 551.501
В. И. К о з и н ц е в, М. Л. Б е л о в,
В. А. Г о р о д н и ч е в, С. А. С к о б я к о в,
О. А. С м и р н о в а, Ю. В. Ф е д о т о в
ДИСТАНЦИОННЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ МЕТОД
ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ ПЛЕНОК
НЕФТЕПРОДУКТОВ НА ВОДНОЙ
ПОВЕРХНОСТИ, ОСНОВАННЫЙ
НА ОПРЕДЕЛЕНИИ КОЭФФИЦИЕНТА
ПРОПУСКАНИЯ ПЛЕНКИ
Рассмотрен дистанционный метод измерения толщины нефтяных
пленок на морской поверхности. Показано, что разработанный
трехволновой лазерный метод, основанный на определении коэффи-
циента пропускания пленки нефти, позволяет дистанционно изме-
рить толщину пленок нефтепродуктов в диапазоне 4. . . 100 мкм на
взволнованной морской поверхности с погрешностью не более 30%.
На сегодняшний день наиболее эффективными для дистанционно-
го измерения толщины пленок нефтепродуктов на водной поверхности
с авиационных носителей являются лазерные флуоресцентные методы
и фотометрические методы на основе использования перестраиваемо-
го по длине волны излучения лазерного источника [1–3].
Важными преимуществами фотометрических методов являются
относительная простота аппаратуры и, следовательно, ее относительно
низкая стоимость. Однако недостатком этих методов является необхо-
димость проведения многоспектральных измерений, при использова-
нии нескольких десятков спектральных каналов. Поэтому перспектив-
ным является разработка новых фотометрических методов, таких, что-
бы проведение измерений толщины пленок нефтепродуктов на водной
поверхности было возможным с использованием только нескольких
длин волн зондирования.
Будем считать, что лазерный локатор расположен на авиационном
носителе и облучает морскую поверхность в надир (вертикально вниз).
В работах [2, 3] было показано, что формула для мощности
P
(
λ
)
,
принимаемой лазерным локатором на длине волны излучения
λ
, имеет
вид (при умеренной скорости приводного ветра, когда на морской
поверхности отсутствуют пенные образования)
P
(
λ
) =
A
(
λ
)
R
ref
(
λ, d
)
,
(1)
56 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2006. № 2