где
R
ref
(
λ, d
)
— коэффициент отражения от невозмущенной волнени-
ем морской поверхности (чистой морской поверхности или покрытой
пленкой нефти);
λ
— длина волны зондирующего излучения;
d
— тол-
щина пленки нефтепродукта на водной поверхности;
A
(
λ
)
— вели-
чина, зависящая от параметров лазерного источника излучения, при-
емной системы локатора, их диаграмм направленности, пропускания
атмосферы на трассе “лазерный локатор — морская поверхность”, не-
ровностей зондируемой морской поверхности и слабо (по сравнению
с множителем
R
ref
(
λ, d
))
изменяющаяся с изменением длины волны
излучения.
Формула (1) справедлива как при непрерывном, так и при импульс-
ном облучении морской поверхности.
При вертикальном падении излучения для
R
ref
(
λ, d
)
имеем
R
ref
(
λ, d
)
∼
=
r
2
12
+
r
2
23
T
2
(
λ
) + 2
r
12
r
23
T
(
λ
) cos[2
β
(
λ, d
)]
1 +
r
2
12
r
2
23
T
2
(
λ
) + 2
r
12
r
23
T
(
λ
) cos[2
β
(
λ, d
)]
,
(2)
где
T
= exp
−
4
πk
2
(
λ
)
d
λ
;
(3)
r
12
=
(1
−
n
2
(
λ
))
2
+
k
2
2
(
λ
)
(1 +
n
2
(
λ
))
2
+
k
2
2
(
λ
)
;
β
(
λ, d
) =
2
πd
λ
n
2
(
λ
);
r
23
=
(
n
2
(
λ
)
−
n
3
(
λ
))
2
+ (
k
2
(
λ
)
−
k
3
(
λ
))
2
(
n
2
(
λ
) +
n
3
(
λ
))
2
+ (
k
2
(
λ
) +
k
3
(
λ
))
2
;
n
2
,
3
(
λ
)
,
k
2
,
3
(
λ
)
— показатели преломления и поглощения нефти и воды
соответственно;
r
12
,
r
23
— коэффициенты отражения на границе сред
“воздух–нефть” и “нефть–вода” соответственно;
T
(
λ
)
— пропускание
пленки нефти.
Пусть поглощение в пленке существенно (пропускание пленки для
длин волн зондирования заметно отличается от 1).
Покажем, что в этом случае, используя две основные
λ
1
и
λ
2
и
одну вспомогательную
λ
3
длины волн зондирования, можно измерить
коэффициент пропускания пленки нефти
T
(
λ
)
и определить толщину
пленки при известном показателе поглощения нефтепродукта
k
2
(
λ
)
.
При измерении толщины пленок нефтепродуктов лазерный лока-
тор (импульсный или непрерывный) облучает морскую поверхность
вертикально вниз. Зондирующее лазерное излучение (на длинах волн
зондирования
λ
1
,
λ
3
и
λ
2
)
отражается от исследуемого участка мор-
ской поверхности.
Мощности эхо-сигналов
P
(
λ
1
)
и
P
(
λ
2
)
, регистрируемые фотопри-
емником лазерного локатора от взволнованной морской поверхности
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2006. № 2 57
