Статистический анализ потенциала батиметрического лидара с времяпролетным матричным SPAD-фотоприемником А. И. Потекаев, А. А. Лисенко, В. С. Шаманаев
Material type:
ArticleSubject(s): лидары | оптика океана | многократное рассеяние | рассеяние света | глубина моряGenre/Form: статьи в журналах Online resources: Click here to access online
In:
Известия высших учебных заведений. Физика Т. 62, № 9. С. 165-170Abstract: Методом Монте-Карло получено решение нестационарного уравнения лазерного зондирования в условиях сложной многокомпонентной оптически плотной водной среды с учетом влияния границы раздела вода - воздух, вклада многократного рассеяния излучения морской водой и отражения сигнала от дна. Получены зависимости эхосигнала моностатического лидара с установленным на борту летательного аппарата времяпролетным матричным фотоприемником (Single Photon Avalance Diode - SPAD) от глубины моря и поверхностного микроволнения для различных углов поля зрения приемника. Результаты исследований показали, что предельная лидарная глубина обнаружения дна до 40-50 м достижима, если оптическая толща воды не превышает 3.5-4. При зондировании дна до предельной глубины 40-50 м в условиях очень прозрачной воды и при наличии френелевского отражения от её поверхности динамический диапазон сигнала от водной толщи достигает 7-9 порядков величины. Показано, что лидарная система с матричным детектором для зондирования морской воды может быть реализована на современном техническом уровне. Энергетические уровни сигналов такого лидара при благоприятных условиях обеспечивают зондирование водной толщи до глубины 40-50 м.
Библиогр.: 6 назв.
Ограниченный доступ
Методом Монте-Карло получено решение нестационарного уравнения лазерного зондирования в условиях сложной многокомпонентной оптически плотной водной среды с учетом влияния границы раздела вода - воздух, вклада многократного рассеяния излучения морской водой и отражения сигнала от дна. Получены зависимости эхосигнала моностатического лидара с установленным на борту летательного аппарата времяпролетным матричным фотоприемником (Single Photon Avalance Diode - SPAD) от глубины моря и поверхностного микроволнения для различных углов поля зрения приемника. Результаты исследований показали, что предельная лидарная глубина обнаружения дна до 40-50 м достижима, если оптическая толща воды не превышает 3.5-4. При зондировании дна до предельной глубины 40-50 м в условиях очень прозрачной воды и при наличии френелевского отражения от её поверхности динамический диапазон сигнала от водной толщи достигает 7-9 порядков величины. Показано, что лидарная система с матричным детектором для зондирования морской воды может быть реализована на современном техническом уровне. Энергетические уровни сигналов такого лидара при благоприятных условиях обеспечивают зондирование водной толщи до глубины 40-50 м.
There are no comments on this title.