Ллойд Дж. Системы тепловидения (1978), страница 9

Изменения пропускания при различных метеорологических дальностях видимости на различных высотах и расстояниях для диапазона 8 — 12 мкм показаны на фиг. 2.22— 2.27, а для диапазона 3 — 5 мкм — на фиг. 2.28 — 2.33. Различия между тропическими условиями и стандартной атмосферой США для различных высот и протяженностей наклонных трасс в диапазоне 8 — 12 мкм показаны на фнг.

2.34 — 2,42. теогия теплОВОГО излученияипРОхождениечегезлтмосФегу 53 0,0 0,1 Р,Е Ы, 0,5 ф. Ь 0,Н Ъ и Р 0,5 од 0 10 20 З0 Голшина слоя оеалоеннои осады на онсассе еу, сос Фнг. 2.21. Средний коэффициент пропускання в зависимости от полного количества осажденной воды для пяти спектральных диапааонов [15[. Результаты свидетельствуют, что без учета характеристик источников и приемников излучения для сухого воздуха в средних широтах пропускание в диапазоне 8 — 12 мкм больше, чем в диапазоне 3 — 5 мкм, поскольку в последнем диапазоне имеет место сильное поглощение углекислым газом.

В чистой тропической атмосфере с высокой влажностью пропускание вьппе в диапазоне 3 — 5 мкм, так как пары воды сильно поглощают излучение в диапазоне 8— 12 мкм. Но дымка приводит к более сильному ослаблению излучения в диапазоне 3 — 5 мкм по сравнению с диапазоном 8 — 12 мкм, и именно это заставляет отдать предпочтение диапазону 8 — 12 мкм в связи с тем, что долгое отсутствие дымки во влажном тропическом воздухе маловероятно. Однако основной интерес представляет не абсолютная величина коэффициента пропускания, а соотношение тепловой чувствительности и коэффициента пропускания. оо оо" с~ С~" оу" ппкпнзйп1о шнгпплФйпщ со оо оц оо ф о.

$ оо оо О~ (о о 2 2 с 22 ох ао (а' о о -. И2 о... ~ о о '- а~о( -"о Я а оешо Ф о Ц'2 со 'о» о о3 4 оо о о оооо оо -=оа2 оо. о -",оо! око Ф ':о" оо < о5 ф кпнпнЯппй шнэпппййсоц 2о ( ~о \ ко 2 ко 122 , о о цп о оо» Со е а о оо оп о 2 а „о ,„1" 2 око о и о а4 с о с4" о о3 'е. о о о~ аИ ~ о о й 2' оо об = 'Ъ ао ко о ЖО2 б о о о о ы о со Я 'о ~о оа о о" х ы х х х о' о о е~ х ~.'Э о1 о о. $ о о кпнанапаай шнапппФФааМ хо он о Ло ох ы о о ~ ыы о о ох о :О х, хо хо хо о о ! 1- х По 2 зх ооо о ооо оо о х 3 оо.- ы о о х хы" оо о оо ы о.

оо о х" ох ис о Я ,ф, и о Й 2 о о 1 о а о о кпнанайаа0а шнапплФФаап 'Ф од оз оо о,Ъ оо ы о;Г ~ с~ Оо о о, ~ в о о х С х ы о и ) Г ы о о ах Ь о ~ х ~.с о о ох оо охо х о пью х.- эх ~ох хо« ых ГЛАВА 2 со ос ссв с:У В св с:в с «сГ ов" з о о 'В' о в' сс о х ф х о о о 2 о о й в сс х х ф о о х о о 1 с-' о «о со" «о «о «:» «о «~" «в нпнпнойиобо шнапппйсПоон опнэнзбопбо шнопппбнйспб хх! х \ ффсв фф~ с хфх хфф ооф в Фсв фо о ссв х свсс ) ффх 6„" ВИ св ф оо Ффф Я ссф ~ Йф св "х%~~х ф~„ х ф В 3 х Фо ох фф~ хо ф хо ~ф с ТЕОРИЕ ТЕПЛОВОГО ПЗЛУс1ЕН! !Я П ПРОКОВ!ПЕННЕ ЧЕР1.3 АТМООФЕРУ 57 Я 0,? Ер Ъ 0,0~ 3,0 3,2 3,4 З,Б 38 4,0 4,2 4,4 4,8 4,8 40 42 з?ЛаНа даПИ4АВМ Фнг. 2.28. Пропускаиие атмосферы.

Наклонная трасса!,5 км; стандартная атмос з а С Накао,; ~ фара ША 1962 т., — дымка и аэрозоли , мстсорояосннзсн* дмеаноста андммотн з км. ! — амсота 58 ГЛАВА ед Я сл Ъ О~ Ь ф п,о~ 30 ЗР Згу 36 Зд 770 г7,2 4,4 77,6 Ф,В 40 4Г ЯЛиуга даууУ57,76777АГ Фиг. 2,29. Пропускаиио атлгосфсры.

Наклоннан т асса 7,6 р, км; тронивескаиатвтосФере; — дымка и аэровола отсутствуют; — — — дымка, метеорологическая дальность видимости с км. 7 — высота 3,66 «м; л — высота 1,22 км; л' — высота 00 и. ГЛАВА 2 ц 0,7 $ 3 007 Э. ф 0,007 0,0007 30 3,2 З,гг 3,8 38 4,0 4,2 гг,ф Уг,8 4,8 ХО Днана 8анны, луны Фиг. 2.31.

Продусиаиие атмосферы. Наклонная трасса 15 км; тропическая атмос4ера; — дымка и аероаоли отсутствуют; — — дымка, метеорологическая дальность видимости 5 км. 1 — высота 3,66 ки; в — высота 1,22 км; а — высота 00 м. ТЕОРИЯ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И П РОХОЖДЕНИЕ ЧЕРЕЗ АТМОСФЕРУ 9 1 ск ф с,> $ 0,1 001 зо зг з~ з,б' З8 ~,о ~,г ~,е ~ю ~В ЮО т Ллини долны, мнм Фиг.

Наклонная иг. 2.32. Лропускание атмосФеры. ~"р США 1962 гл — димка н аэрозоли трасса ЗО км; стандартная этнос~" а — а, ~~еор~~~ж~сйая дальность вианмостя 5 км. т — ~ж~~ ГЛАВА 7,0 1и Я 07 ф Ъ 4» 0,07 0,007 5,0 ЯР 3,4 З,Е 30 4,0 4,Р 4,4 40 9,8 50 ХГ ДЛииа бВЛНЫ,МНА1 Фнтт 2.33. Пропускание атмосферы. Наклонили трасса ЗО ки; тропическая атмос$ера; — дымна и аароаоли отсутствуют; — — — дымка, ыетеорологическая дальность видимости 5 «м. 1 — высота 3,66 км; г — высота 1,22 км. ТЕОРИЯ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ПРОХОЖДЕНИЕ ЧЕРЕЗ АТМОСФЕРУ 53 ф Ъ В ф 0,О~ 70 В,о ЯО Цо ЦО ~гп ~З,о цв йЛииа ВОЛНЫ, мдгм 1Риг.

2.34. Пропускание атггосферы. Высота 150 м; наклоннап трасса 1,5 км; — стандартная атмосфера США 1962 гл — — — тропическая атмосфера. à — дымка и авроаоли отсутствуют;  — метеорологическая дальность видимости 23 км; в — метеорологическая дальность видимости 5 км. Вэ4 ГЛАВА 2 ' оо~ с» а,оо~ 7о в о о,о то по ч,о ~зд '8,о ЛЛаИа 6МИЫ, 25252 44зпг.

2.35. Пропуснанпе атмосферы. Высота 150 м; наклонная трасса 4,5 км; — стаидартиая атыосФера США 1952 гд — — — троляческая атмосфера. т — «йыка и аэрозоли отсутстетют; à — метеорологическая дальность видимости 23 «и; а — ыетеорологическая дальность видимости 5 км. ТЕОРИЯ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ПРОХОЖДЕНИЕ ЧЕРЕЗ АТМОСФЕРУ 55 в~ Ф то $ $ Ъ о,о~ о,по~ 70 80 Я,О 50 УХО 720 73,0 УФ,Р Фиг. 2.36. Пропускание атмосферы. Вмсота 150 м; наклонная трасса 17,5 км; — стандартная атмос$ера США 1002 гн — — — тропическая атмосфера. 1 — дымка и аэрозоли отсутствуют; 3 — метеорологическая дальность видимости 23 км; 3 — метеорологическая дальность видимости 5 им. 5 — 0373 66 ГЛАВА 2 7,а сз О,1 ф :г Ъ доз О,О7 чо Сгнг.

2.37. Пронусканне атмосферы. Высота 600 м; наклонная трасса 1,5 км; — стандартная атмосфера США 1662 гн — — — тропическая атмосфера. 1 — дымка и аэрозоли отсутствуют; а — метеорологическая дальность видимости 23 км; с — метеорологическая дальность видвмасти 5 км. ТЕОРИЯ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ПРОХОЖДЕНИЕ ЧЕРЕЗ АТМОСФЕРУ 57 ди ф Ы г Ъ Ю Сь о,о '7П 8О ЯП ШП ПП аа ао 7фО ДЛииа й№В, АУ/ГМ Фиг. 2.38.

Пропускаине атмосферы. Высота 600 м; наклонная трасса4,6 кьп — стандартная атмос4ера СИГА 1963 гя — —— тРопическая атмосфера. 1 — димка и авроволи отсутствуют; е — кетеорологяческая дальность внднмости 23 км; Л вЂ” метеорологическая дальность вндниостн 5 км. 68 ГЛАВА 2 О~ дг $ г ) 0,0~ 0,007 70 8,0 90 100 740 ЯО ЦО У+О ,Улана бвлны, мкм Фиг. 2.39. Пропускаиие атмосферы. Высота 600 ы; наклонная трасса 15 км; — стандартная атмосфера США 1062 гл — — — троначескан атмоа$ера. 1 — дымка и веровали отсутствуют; в — метеорологвческая дальность видвмости 23 км; в — метеорологическая дальность видимости 5 км. ТЕОРИЯ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ПРОХОЖДЕНИЕ ЧЕРЕЗ АТМОСФЕРУ З9 ~ 0,1 В В 0,01 70 75 80 8,5 ЯО Я5 100 105 110 115 12,0 12г5 130 185 1УУ,О 2'7лшга 0ауруру, Аутом Фиг.

2.40. Пропускание атмосферы. Высота 3 км; наклонная трасса 4,5 км; — стандартная атмосфера США 5962 гд — — — трокическав атмое4ера. у — дымка и аэрозоли отсутствуют; в — метеорологическая дальность видимости 23 км; в — метеорологическая дальность еидимоене 5 км. ГЛАВА 2 7,0 гя о,~ ф =г Ю п,о~ 7О В,О ЗО 6,О ПО ~г,о Оп Я.о йлииа 6олны, мпы Фиг.

2.41. Пропускание атмосферы. Высота 3 км; нанлоииая трасса 15 км; — стандартная атмосфера США 1962 гя — — — тройяческая атмосфера. 1 — дымка и аерозачя отсутствуют; г — метеорологическая дальность ввдимости 23 нм; 3 — метеорологическая дальность видимости 5 км. ТЕОРИЯ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И ПРОХОЖПЕПИЕ ЧЕРЕЗ АТМОСФЕРУ 7$ Фиг. 2.42 Высота 11 нм; наклонная трасса — — — тролйческая атмосфера логячеоная дальность елдвмоогн Ь км. гд ь чо ~) $.

о,~ ф Ъ ф ~,0 ~~0 1~0 ~30 ~ф,О Длина бвлиа,мни Пропускаиие атмосферы. 15 км; — стандартная атмос4ера США 1962 гк 1 — дымна н аероаолв отсутствуют; а — метеоро- 22 км; л — метеорологическая дальность ендвмостя 72 ГЛАВА 3 С этой точки зрения диапазон 8 — 12 мкм предпочтительнее диапааона 3 — 5 мкм из-за существенной разницы в чувствительности В этих диапазонах даже при отсутствии потерь на пропускание (см. равд. 5.12). Сравнение пропускания атмосферы в двух спектральных диапазонах на протяженных морских трассах сделано Егером и др. !20). Используя в радиометре приемники излучения на основе 1п8Ь и (Нд, Сй)Те с высокими параметрами, авторы экспериментально подтвердили, что на трассах протяженностью 1 — 13 км в условиях ограничения шумами внешнего фона (изменяющаяся морская поверхность) диапазон 8 — 14 мкм иыеет преимущества в пропускании сигнала.

ЛИТЕРАТУРА 1. Брамсон М. А., Инфракрасное излучение нагретых тел, «Наука», 1964. 2. Джемисон Дж. Э. и др., Физика и техника инфракрасного излучения, изд-во «Советское радио», М., 1965. 3. Мегг!М Т. Р., НаН Р. Р., В!асЬЬойу Вай!а«1оп, ргос. 7ВЕ, 47, 1435— !441 (1959).

4. допев В. С., Тест!по!о8у !и РЬогогпеггу апй Кай!оше!гу, »ОЯА, 53, 1314 — 1315 (1963). 5. Хадсон Р., Инфракрасные системы, изд-во «Мир», М., 1972. 6. Найп! А., Еввепг!а!в о1Мойегп РЬув!!св Арр1!ей !о !Ье Я!пйу о( !Ье 1п(гагей, Рег9ашоп, )«'. г'., 1967. 7. Иго!!е Кг. Ь., Ей., НапйЬоой о1 М!1иагу 1пйагей ТесЬпо!о8у, Япремп!епйеп! о! Воспшеп!в, О. Я. Оочегщпеп! Рг!п!!п8 ОН1се, 1965. 8. Круз П., Макглоулин Л., Макквистан Р., Основы инфракрасной техники, Военивдат, М., 1964. 9.

ЯеугаВ К., Ей., Епи!пеег!пя Вев!Яп НапйЬоо!г: !п(гагей М!1иагу Яув!ешв, РЬ 1, О. Я. Агшу Ма!ег!е! Сон~паяй Ран«рЫе! 706 — 127. 10. МсС1агсЬеу В. А., Репи В. »ч'., Яе!Ьу !. Е. А., чо!я Р. Е., Оапп9 !. Я., Ор!!са! Ргорег!1ев о1 !Ье А!щоврЬеге, О. 8. А!г Рогов СашЬг!68е ВевеагсЬ ЬаЬога!омев серег! АРСВЬ-72-0497, Напвсош Р!е!й, Мазза«Ьпве!!в, 1972. Ы. Раггои !. В., 01Ьвоп А. Р., 1пйпепсе о1 !Ье А!шоврЬеге оп Ор!Ыа! Яуыешв, Ори«а Асса, 17, 317 — 336 (1970). 12.

Тау!ог 7. Н., га!ев Н. Кг., АыповрЬепс Тгапвппвмоп !п !Ье 1п1гагей, УОЯА, 47, 223 — 226 (1957]. 13. Я!тес!е 7. Ь., 1п1гагей Меавпгешеп!в о1 А!шоврЬемс Тгапып!ввюп а! Яеа Ьече!, Арр!. Орг., 7, 1545 — 1549 (1968). 14. Ап«Нп8 В., Вапй-Мойе1 Ме!Ьойв 1ог Сожри!!п9 А!гповрЬемс Я!апг-Ра!Ь Мо1есп!аг АЬвогр!1оп, 1В1А Я!а!с о( !Ье Аг! Верог! 7!42-21-Т, РеЬгпагу 1967, герт!п!ей 1969. 15. Нойэев 1.