ВЛИЯНИЕ ПОМЕХ ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ЛИДАРНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСАХ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ

В.И. Григорьевский; В.П. Садовников; Я.А. Тезадов; А.В. Элбакидзе

摘要

The paper presents the results of a theoretical and experimental study of the back-scattering of light when testing a cosmic lidar in terrestrial conditions, operating in a continuous or quasi-continuous mode, when it is impossible to perform gating and to eliminate the effect of backscattering of light in the atmosphere on the signal received by the lidar. The theoretical calculations give the backscattering on different paths at a level of ~ 10~(-11) W at a wavelength of 1650 nm with a transmitter power of 2 W and a separation of the receiver and transmitter from each other by a distance of 5 cm. When the lidar is located on a low-orbit satellite, the backscattering from the whole the thickness of the atmosphere will be ~ 10~(-12) W at a transmitter power of 30 W and a receiving lens diameter of 1 m. The experiment carried out confirmed the correctness of the theoretical backscatter estimation. A slight discrepancy between the theoretical and experimental data is due to cloudy weather and the presence of moisture in the atmosphere. Separation of the receiver and the transmitter by 25 cm from each other allowed to reduce the backscatter to the value of the noise of the photodetector.%В работе представлены результаты теоретического и экспериментального исследования величины обратного рассеяния света при испытании космического лидара в наземных условиях, работающего в непрерывном или квазинепрерывном режиме, когда невозможно провести стробирование и устранить влияние обратного рассеяния света в атмосфере на принимаемый лидаром сигнал. Проведенные теоретические расчеты дают величину обратного рассеяния на различных трассах на уровне ~ 10~(-11) Вт на длине волны 1650 нм при мощности передатчика 2 Вт и разносе приемника и передатчика друг от друга на расстояние 5 см. При расположении лидара на низкоорбитальном спутнике обратное рассеяние от всей толщи атмосферы составит величину ~10~(-12) Вт при мощности передатчика 30 Вт и диаметре приемного объектива 1 м. Проведенный эксперимент подтвердил правильность теоретической оценки обратного рассеяния. Небольшое расхождение теоретических и экспериментальных данных объясняется пасмурной погодой и наличием влаги в атмосфере. Разнос приемника и передатчика на 25 см друг от друга позволил уменьшить обратное рассеяние до величины шумов фотоприемника.

机译：本文介绍了在地面条件下测试宇宙激光雷达，以连续或准连续模式运行，无法执行选通并消除噪声影响时对光的反向散射的理论和实验研究结果。激光雷达接收到的信号在大气中向后散射。理论计算给出了在1650 nm波长下〜10〜（-11）W的水平在不同路径上的反向散射，发射器功率为2 W，并且接收器和发射器之间的距离为5厘米。当激光雷达位于低轨道卫星上时，在30 W的发射功率和1 m的接收透镜直径下，整个大气层的反向散射将为〜10〜（-12）W。进行的实验证实了理论背向散射估计的正确性。理论数据和实验数据之间略有差异是由于多云的天气和大气中存在水分。接收器的分离和彼此允许反向散射减少到光电检测器的噪声的值25厘米发射机。％Вработепредставленырезультатытеоретическогоиэкспериментальногоисследованиявеличиныобратногорассеяниясветаприиспытаниикосмическоголидаравназемныхусловиях，работающего внепрерывномиликвазинепрерывномрежиме，когданевозможнопровестистробированиеиустранитьвлияниеобратногорассеяниясветаватмосференапринимаемыйлидаромсигнал。 Проведенныетеоретическиерасчетыдаютвеличинуобратногорассеяниянаразличныхтрассахнауровне〜10〜（-11）Втнадлиневолны1650нмпримощностипередатчика2Втиразносеприемникаипередатчикадруготдруганарасстояние5см。 Прирасположениилидарананизкоорбитальномспутникеобратноерассеяниеотвсейтолщиатмосферысоставитвеличину〜10〜（-12）Втпримощностипередатчика30Втидиаметреприемногообъектива1м。 Проведенныйэкспериментподтвердилправильностьтеоретическойоценкиобратногорассеения。墨西哥Разносприемникаипередатчикана25смдруготдругапозволилуменьшитьобратноерассеяниеоовеле

ВЛИЯНИЕ ПОМЕХ ОБРАТНОГО РАССЕЯНИЯ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ЛИДАРНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСАХ ДИСТАНЦИОННОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМЛИ

摘要

著录项

相似文献

相关主题

期刊订阅