Методика энергетического расчета оптико-электронного прибора пеленгационного класса - page 2

1.
На основе анализа технического задания для создаваемого прибо
-
ра и опыта предшествующих разработок подобных устройств
,
а также
с учетом имеющейся элементной базы и технологических возможно
-
стей производства обосновывают выбор спектральной области рабо
-
ты пеленгатора
,
его принципиальной схемы и основных функциональ
-
ных блоков
,
типа оптической системы
(
ОС
)
и материалов
,
из которых
изготовлены ее компоненты
,
способа анализа изображения и измере
-
ния координат цели
,
типа и конкретных параметров приемника излуче
-
ния
(
ПИ
),
структуры и частотной характеристики усилительного тракта
(
УТ
).
Это позволяет рассчитать спектральные коэффициенты пропус
-
кания слоя атмосферы
τ
a
(
λ
)
,
разделяющего цель и прибор
,
и оптиче
-
ской системы этого прибора
τ
ОС
(
λ
)
,
а также параметры усилительного
тракта
:
его эффективную полосу пропускания
ν
УТ
и ее положение
ν
УТ
на шкале частот
.
2.
Предварительно выбрав
(
например
,
как наибольшее из допусти
-
мых значений
)
относительное отверстие ОС
Θ
ОС
,
т
.
е
.
отношение диа
-
метра ее входного зрачка
D
к заднему фокусному расстоянию
f
0
ОС
,
опре
-
деляются энергетические и габаритные характеристики прибора на ба
-
зе решения основного соотношения
U
c
µ
0
U
ш
+
U
с
.
п
,
(1)
где
U
с
минимальное значение сигнала для надежного обнаружения
цели
,
которое определяется допустимыми вероятностями ее возмож
-
ного пропуска
P
пр
и ложной тревоги
P
л
.
т
(
срабатывания прибора при
отсутствии цели в его угловом поле
);
U
ш
среднеквадратическое зна
-
чение суммарных
(
внешних и внутренних
)
шумов
(
случайных помех
);
U
с
.
п
помеховый сигнал от
ложной
цели или единичного
всплеска
яркости излучения фона
(
например
,
на границе между двумя различ
-
ными его типами
);
µ
0
= (
U
с
U
с
.
п
)
/U
ш
значение отношения сиг
-
нал
/
шум
,
при котором происходит обнаружение цели с требуемыми ве
-
роятностными характеристиками
,
µ
0
=
µ
0
(
P
пр
, P
л
.
т
)
.
3.
После уточнения ранее выбранных параметров фотоприемной
системы
(
ФПС
)
прибора с учетом полученного в п
. 2
значения
D
рас
-
считывают фокусное расстояние и угловое поле ОС
:
f
0
ОС
=
D/
Θ
ОС
,
2
ω
=
D
п
.
д
/f
0
ОС
(
здесь
D
п
.
д
выбранный диаметр полевой диафраг
-
мы
,
функцию которой в зависимости от реализуемой схемы прибора
может выполнять анализатор изображения
(
АИ
)
или чувствительная
площадка ПИ
),
а также требуемое качество изображения
,
задаваемое
допустимым кружком рассеяния с диаметром
d
д
.
Значение послед
-
него
,
в свою очередь
,
рассчитывают
,
например
,
следующим образом
:
d
д
/f
0
ОС
= (6
0
. . .
8
0
)
или
d
д
=
b
эл
,
где
b
эл
размер элементарной ячей
-
28 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Приборостроение
". 2004.
1
1 3,4,5,6,7,8,9,10
Powered by FlippingBook