Способ определения прозрачности атмосферы Советский патент 1991 года по МПК G01N21/59 

Изобретение относится к области измерений потоков радиации и может найти применение при определении прозрачности атмосферы или энергетического ослабления излучения на различных высотах

На чертеже представлена схема устройства, реализующего способ.

Устройство содержит источник 1 питания, излучатель 2, приемный оптический тракт 3, фотодетектор 4, размещенные на едином основании, а также усилитель 5 и осциллограф 6.

Устройство размещается на метательном аппарате, например вертолете

В процессе реализации способа из точ- измерения на высоте Hi в момент времени ti приемным оптическим трактом 3 принимается излучение участка подстилающей поверхности, которое преобразуется фотодетектором 4 в электрический сигнал и усиливается усилителем 5. Напряжение Ui, измеряемое на осциллографе 6, соответствует сигналу яркости, зависящему от яркости участка поверхности, обусловленной солнечным излучением, прозрачности исследуемого слоя атмосферы и собственной яркости атмосферы.

о

00

ю

00

о ю

Затем из той же точки испускается импульс излучения излучателем 2, и в момент времени t приемным оптическим трактом 3 принимается отраженный импульс от подстилающей поверхности. Напряжение Uz. измеренное на осциллографе 6, соответствует сигналу яркости, зависящему так же от яркости участка поверхности, обусловленной освещением излучателя 2,

Разностный сигнал L)2-Ui пропорционален интегральной прозрачности атмосферы.

Затем те же операции повторяют из другой точки на высоте На и также получают разностный сигнал, пропорциональный интегральной прозрачности атмосферы. Разница между ними происходит за счет изменения точки излучения и длины трассы. Коэффициент ослабления Јп излучения слоем атмосферы, который характеризует ее прозрачность, при этом определяется выражением

АН - разность высот точек измерения над подстилающей поверхностью.

Формула изобретения

Способ определения прозрачности атмосферы путем измерения через ее исследуемый слой яркости участка подстилающей поверхности на двух расстояниях от него

точки измерения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, дополнительно участок подстилающей поверхности освещают импульсным световым излучением, измеряют яркость участка из обеих точек измерения при одном и том же угле визирования для всех измерений и искомую прозрачность определяют по коэффициенту епослабления излучения, вычисляемому из выражения

Јп

ln(ABi/AB2)

2ДН

Изобретение относится к области измерений потоков радиации и может найти применение при определении прозрачности атмосферы или энергетического ослабления излучения на различных высотах. Целью изобретения является повышение точности способа. Способ определения прозрачности атмосферы заключается в том, что измеряют через атмосферы яркость участка поверхности на одном расстоянии от нее до точки измерения. Затем измеряют яркость того же участка поверхности, освещенного дополнительным источником света. Далее на другом расстоянии от участка поверхности до точки измерения осуществляют те же операции. Вычисляют разность между яркостями участка поверхности, измеренными на первом расстоянии от точки измерения вычисляют разность между яркостями участка поверхности, измеренными на втором расстоянии от точки измерения, и по отношению разностных сигналов яркости определяют прозрачность атмосферы. 1 ил. ш

Јп

ln(AB-i/AB2) 2 ДН

где ABi и АВ2 - разность яркости участка подстилающей поверхности, дополнительно освещенного и не освещенного, на одном и другом расстояниях от него точки измерения;

4

где ABi и А82 - разность яркости участка подстилающей поверхности, дополнительно освещенного и не освещенного, на одном и другом расстояниях от него точки измерения соответственно;

30АН- разность высот точек измерения

над подстилающей поверхностью.

jf/ -/-л

w