Рис. 5. Измерение направления поперечной составляющей скорости ветра
Физической основой определения направления поперечной скорости
ветра является построение приемной оптической системой (в плоскости
двухплощадочного фотоприемника) изображения освещенного объема атмо-
сферы. При этом площадки фотоприемников ФП1 и ФП2 последовательно
(рис. 5) расположены в горизонтальной плоскости в виде линейки (состоя-
щей всего из двух элементов), ориентированной в горизонтальной плоскости
перпендикулярно оптической оси приемной системы (см. рис. 5 — вид свер-
ху на схему зондирования; для простоты считаем, что схема зондирования
коаксиальная, моностатическая и угол расходимости передающего канала со-
впадает с полем зрения приемного канала) и простейшая приемная система
в виде одной положительной линзы.
Если аэрозольная неоднородность входит в поле зрения приемной систе-
мы, то ее изображение появляется в плоскости двухплощадочного фотопри-
емника и регистрируется сначала только одной площадкой фотоприемника
ФП1 (рис. 5,
а
). Под действием поперечной составляющей ветра аэрозольная
неоднородность пересекает поле зрения приемной системы и соответственно
ее изображение перемещается в плоскости двухплощадочного фотоприемни-
ка с одной площадки на другую (и начинает регистрироваться второй пло-
щадкой фотоприемника ФП2, рис. 5,
б
). Анализ последовательности сигна-
лов, регистрируемых двумя площадками фотоприемника, дает возможность
определить направление поперечной скорости ветра.
Таким образом, результаты проведенного математического моделирова-
ния и обработки полученных в натурном эксперименте данных показывают,
что использование однолучевого, без пространственного сканирования, им-
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 2 49