Способ определения оптическихХАРАКТЕРиСТиК АТМОСфЕРы Советский патент 1981 года по МПК G01W1/00 

Изобретение относится к способам определения оптических характеристик атмосферы, используемым в метеорологии и аля контроля состояния окружающей среды. Известен способ определения оптичесг ких характеристик атмосферы путем пропускания через слой атмосферы излучени оптического диапазона и приема рассеянной под некоторым углом в обратном направлении световой энергии ll. Недостатком этого способа является невысокая точность, так как он не учиты вает пространственной неоциорооности атмосферы.Наиболее близким к прегшагаемому является способ определения оптических характеристик атмосферы путем излучени навстречу пруг другу зондирующих импульсов и измеренных рассеянных в обра ном направлении общим рассеивающим объемом потоков излучения в точках расположения излучателей {.2. Об измеряе 1ом параметре судят по произведению интрьсивностей всгрочных эхо-сигналов от общего рассеивающего объема. При этом полное ослабление излучения вдоль трассы зондирования определяется отношением сигналов от рассеивающего объема, расположенного у любого из концов трассы. Такой способ не обеспечивает однозначного измерения лидарного отношения в условиях оптически неоднородной атмосферы, так как не обеспечивает одновременного измерения вдоль трассы коэффициента общего рассеивания (под лицарным отношением понимается отношение коэффициента обратного рассе|Яния к общему коэффициенту рассеяния в каждом разрещаемом по дальности рассеивающем объеме). Необход1 мость определения полного ослабления вдоль трассы зондирования по отношению интенсивностей эхо-сигналов от рассеивающего объема, расположенного у любого из концов трассы, влечет за собой дополнительные погрешности, сБязанньге с грущюстями полу чения эхо-скгнала с малых расстояний аля реальнызс лидарных сисгем Цель иао()регения - повышение гочнос ги измерений, чго позволяет произвошть пространственный контроль лиаарного отношения ПС1 трассе зонаирования в условиях оптически неоднорооной атмосферы Это цоститается тем, что с помощью двух приемно-излучающих уса-ройств излучают навстречу цруг другу световые импульсы и принкмают излучение, рассеянное в обратном направлении общим рассеивающим объемом, одно из приемноизлучающих устройств разворачивают на ISO , направляют поочередно по общей оптической оси в одном направлении импульсы излучения от одршго и другого приемно-излучающего устройства, принимают рассеякгное в обратном нащэавлении излучение от некоторой общей точки и по полученным к усиленным пропорционально квадрату текущего времени сигна1лам, а также сигналам, полученным щт встреч ном поочередном излучении, уситенныМ пропорционально квадрату време нк, определяют лидарное отношение рас сеивающего объема. На фиг, 1 и 2 даны примеры реализации предложенного способа На концах трассы, на которой (ifj- ходится точка пространства, располагаются световые моностатические локаторы {фиг, 1) к производится измерение сигналов обратного рассеяния, полученных от точки ТЗ , облучаемой поочередао с противоположных направлений световыми локаторами 1 и 2, Затем световой локатор 2 разворачивают на 18О(фиг 2) и измеряют сигнал от некоторой точки 15 , которую поочередно облучают световыми локаторами 1 и 2. Искомое лидарное отношение С1предепяется из следующего выражения ,vEiMo jiaST.isiM-s j 1.W- i.i - 1s,(b) S,WS,jCR)-S.,CR)5;(l 6 54 гае ФК.СЯ) - лидарное отношение в точке R , S(R)ji52fR)- величины усиленных пропорционально квадрату текущего времени сигнале®, полученных локаторами 1 и 2 соответственно при встречном зондировании, b(,j(L - то же, при однонаправленном зондировании, К, - посто1тная, присущая световому локатору 2 и характеризующая его энергетический потенциал. Формула изобретения Способ определения оптических характеристик атмосферы путем излучения навстречу друг другу световых импульсов с помощью двух приемно-излучающих устройств и приема из пучения, рассеянного в обратном направлении общим рассеивающим объемом, отличающийся тем, что, с целью повьоиения точности, после встречного излучения одно из приемно-излучающих устройств разворачивают на 18О и направляют поочереоно от обоих устройств в одном направлении по общей оптической оси импульсы излучения, принимают рассеянное в обратном направлении излучение от общей точки и по полученным и усиленным пропорциопапьно квадрату текущего времени сигналам, а также сигналам, полученным при встречном поочередном излучении, усиленном пропорционально квадрату текущего времени, определяют лидарное отношение рассеивающего объема. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 203982, кл. U01W 1/ОО, G O1N .21/26, 1966. 2, Авторское св-идететьство СССР № 363061, кл, G 01W 1/ОО, 1971 {протот-ип)„