Справочник по радиолокации (ред. Сколник М. И.) т. 3 - 1979 г. (1151802), страница 63
Текст из файла (страница 63)
Если превысвп эти значения освещенности, то пора> обнаружении начинает существенно зависеть от степени подавления отражений на экране ЭЛТ и достигнутого повышении контраста отоб ажеиия. ксплуатация индикаторов показала, что наилучшая пороговая чувствительностг. достигается, когда в отсутствие сигнала след луча слабо светитсн и радиолокационные шумы видны на экране. Согласно проведенным нзмере. 8.4. Работа оператора за индикатором икям чувствительность оператора на 3 — 5 дБ выше при слабом свечении слеза луча, чем при полностью погашенном луче.
Одной из причин является то, что для большинства ЭЛТ световая отдача в начале световой характеристики нелинейно зависит от напряжения на управляющей сетке. Б этой облас>н характеристики действующее отношение сигнал>п>ум уменьшается вследствие ее нелинейности. Освещение в помещениях с радиолокационной аппаратурой должно быть слабым и равномерно распределенным Источники света располагают так, чтобы они не могли создавать отражений от лицевого стекла ЭЛТ в пределах угла обзора оператора. Кроме того, во избежание ухудшения темновой адаптации, источники света размецгают так, чтобы в поле зрения оператора не могли попасть яркие источники света или ярко освещенные поверкностя. Таким образом, в помещевпи для оператора лучше всего иметь темные матированные поверхности. Слабое освещение порядка 1 лм>'м> следует предпочесть полной темноте. Утомляемость и нвпряженпе зрения оператора уменьшаются при слабом освещении (18].
Было найдено, что слишком большой контраст, например, при полной темноте в помещении п полностью погашенном луче в отсу>стане сигнала увеличивае> утомляемость оператора н вызывает чрезмерное напряжение зрения. Небольшая освещенность дает возможность оператору при погашенном экране производить записи и считывать вспомогагельнун> информацшо, например положение и показания органов управления Кроме того, при этом допускается более высокий уровень анустического шума и наблюдение за оборудованием осуществляется более эффективно.
Период наиболее продуктивной работы оператора составляет около получаса. Поэтому целесообразно, чтобы два оператора работали поочередно Однако прн этои необходимо, чтобы во время отдыха оператор не осуществлял наблюдения, таи как в этом случае эффект от отдыха существенно сии>кается. Контраст Качество восприятия радиолокационного отображения зависит от контраста К, т. е. от соотноп>ения яркостей создаваемого на экране отображения и фона: К =- 100%, вф где „— ярность отображения и Вф — яркость фона При вычислении контраста учитывается также освещенность экрана, создаваемая внешними источниками Контраст отображения ограничивается в ЭЛТ светом от внешних источников, отраженным стеклом экрана, и рассеянным в нем светом, излученныч люминофором [19!. Свет, излучаемый при формировании отображения, создает вокруг светового пятна на экране ореол (ряд концентрических колец).
При отображении на большой площади экрана ореол вызывает общую засветку люминофора и снижает контраст. Ореол возникает в результате зеркального отражения света, падающего под углом, превышающим критический угол падения на грашщу раздела стекла н воздуха. Свет от тех частиц люминофора, которые не имеют оптического контакта со стеклом, отражается от внутренней поверхности стекла нз люминофор и рассеивается, вследствие чего диаметр отображаемой точки увеличивается Свет от частиц люминофора, имеющих оппшеский кон>акт со стеклом, падя>ощий на внешню>о поверхность стекли экрана под кр>ыическим углом полного внутреннего отражения (41' для обычного стекла), отражается на поверхность люминофора и, вновь отразившие> от зюминофора, обра.
зует световые кольца. Номинальное значение диаме>ра кольца зависит от толп>ины с~скпв и определяется выражением В=чу !К 0„ 1 л, б. Радиолокационные индикаторы и систеньг отображения где Т вЂ” толщина стекла и О, — критический угол полного внутреннего отражения.
Основным способом уменьшения влияния ореола является использование в качестве стекла экрана нейтрального светофильтра. При этом переданаемый свет ослабляется при прохождении через стекло фильтра один раз, а отраженный свет дважды иа более длинном участие пути. В обычно используе. мых светофильтрах коэффициент пропускания (норлгальио к поверхности] составляет 20, ЗЕ 55 и 72 Те. Ореол можно также уменьшить, нанеся люминофор на тонкую подложку на стекле. В трубках с высокой разрешающей способностью и с линейной разверткой эта проблема решается использованием волоконной оптики для лицевого стекла.
Если диаметр волокна достаточно мал по сравнению с диаметром электронного пятна, то рассеяние света полностью отсутствует и разрешающая способность ие ухудшается. Зригелытое восприятие отображения ухудшается также нз-за отражения света от поверхности раздела стенло — воздух. Отражение от каждой из поверхностей между наблюдателем и люминофором может доходить до 4еуа от падающего света. Противоотражательное покрытие типа фтористого магния может снизить отражение в спектре видимого излучения приблизительно до 2ан, а специальные многослойные покрытия типов ИЕЛ и НЕЕК вЂ” до О,отеуа и ниже.
Фнгштры с круговой поляризацией также являются эффективным средст. иом борьбы с зеркальным отражением света внешних источников от стекла экрана и, кроме того, эффективно снижают отражения от поверхности люминофора. Хотя вследствие зернистости люминофора свет деполяризуется, обычно от 20 до 357е всего отраженного света отражается зеркально. Поэтому фильтр с нруговой поляризацией компенсирует ухуд|иеьте контраста, вызванное отражениями от люминофора, приблизительно так же, как нейтральный фильтр Имеются и другие эффективные сочетания люминофора и оптического фильтра ~201. Эффективным методом устранения отражений от внутренних поверхно.
стей, обусловленных внешними источниками, является размещение филыра непосредственно на лицевом стекле. Метод крепления защгциых экранов, обеспечивающих взрывобсзопасиость электронно-лучевых трубок в грюкдаи. ских тел анчарах, освоен иощв всеми заводами-нзготовителялш. Фильтры могут быть многослойными, одновременно улучшающими контраст и регулирую. шими цвет.
Если допустимы наблюдения лишь в пределах ограниченного угла, то хорошие результаты при интенсивном внешнем освещения дает мелкоячеи. етый фильтр, выполненный в виде тонкостенной сотовой структуры и укреи. ленный нз лицевом стекле. Стенки сотов должны быть очень топкимн — топь. ше элемента разрешения ЭЛТ во избежание потерь при наблюдении Угол наблюдения и защита от внешнего освещения зависят от толщины н размеров ячеек сотовой структуры. Для повышения эффективности фильтра степки ячеек нужно сделать черными и матовыми. Для люминофоров Р7 и Р!4 цветной светофильтр рассчитывается иногда на подавление синей вспышки Хотя светофильтры выполняют эту функцию, операторы обычно прн возможности снимают их.
По-видимому, оператор может визуально отличить эффент интенсивной синей вспышки. В некоторых случаях при небольшом отношении сигналгшум оператор может увеличить вероятность правильного обнаружения цели, используя при этом краткоьре. менную синюю флуоресцсицию наряду с длительноь желтой фосфоресцеицией. Потери разрешения нз-за наложения . Хотя разрешающая способность РЛС по угловым координатам обычно постоянна иа всех дальностях, >шловая разрешаюгдая способность радиолокационного индикатора является функцией дальностгь Поскольку электронное пятно на экране ЗЛТ имеет конечные размеры, при небольших дальностях оно может оказаться на ИКО шире цо 220 3.4. Работа оператора за индикатором азимуту, чем диаграмма направленности антенны.
В результате отображения на экране эхо-сигналов от потенциально разрешииых целей могут оказаться наложенными одно на другое. Диаметр электронного пятна в центре экрана меньше, чем иа краах. Обычно при одном и там же токе луча отношение диаметров в центре и иа краях составляет в высококачественной ЭЛТ 1: 1,5, однако диаыетр пятна возрастает с увеличением тока луча. Интенсивность эхо-сигнала на малых дальностях может быть выше, в результате чего диаметр пятна увеличится.
При увеличении напряжения видеосигнала наступает момент, когда появляется дефокусировка и отображение точки начинает расплываться, причем при дальнейшем увеличении напряжения увеличивается диаметр, а не яркость пятна. Разрешающуго способность на малых дальностях можно улучшить регулировкой усиления по дальности или временной регулировкой усиления (ВРУ), снитнающей потери разрешения из-за наложения.
Регулировкой усиления по дальности можно поддерживать постоянство сигнала и датке уменьшать его на малых дальностях, если чувствительность системы это позволяет. Повышение разрешающей способности уменьшением тока луча дает известные преимущестна, так как плотность ложных отметок и, следовательно, асрошность их близкого взаимного расположения на малых дальностях зна но тельно выше, чем на больших. Можно использовать также пилообразное напряжение на управляюптсй сетке ЭЛТ, линейно изменяющееся с дальностью. Хотя при этом сигнал в центре экрана ЭЛТ попадает в нелинейную область с пониженным порогом различимости, зто не вызывает каких-либо трудностей, если отношешю сигнал/шум для целей, находящихся на малых дальностях, достаточно велико. Обновление знаков.
Воспроизводимые знаки, если не считать запохгинающих ЭЛТ, должны периодически перезаписываться нли обновляться. Пр ~ записи данных со слишком малой частотой обновления появляется нежелательное мелькание. Критическая частота, выше которой мелькание уже вс воспринимается, зависит от послесвечения люминофора, а также от яркости отображения. Для среднего наблюдателя и люминофора типа Р7 критическзя частота мелькания составляет приблизительно от 23 до 3! Гц прц яркости 35 кд/и' и от 30 до 43 Гц при яркости 170 кд/м' !1!, 21). Разброс этих данных объясняется субъективным характером измерений, а также зависимостью от методики измерения и условий, в которых ставился эксперимент, Для минимизации мелькания можно рекомендовать в соответствии с опубликованными данными частоту обновления данных для болыией части люминофоров, используемых в радиолокационных индикаторах, 30 — 40 Гц.