Лазерные доплеровские измерители скорости

Погрешность измерения угловых координат

1. За счет турбулентности атмосферы σ_α = σ_β = 5 • 10⁵ рад

2. За счет неоднородности приломленности слоев атмосферы σ_α = σ_β = 10⁵ рад

3. За счет шумов или помех

В отличие от радиодиапозона ЛДСИ обеспечивает более точное измерение скорости. Два метода:

1. Измерение доплеровского смещения или непосредственного оптического излучения при отражении от движущейся цели(метод по несущей частоте)

2. Измерение доплеровской частоты СВЧ колебания, в котором производят модуляцию по амплитуде оптического излучения(измерение на под несущей).

Рассмотрим 1 -й метод.

Данный метод позволяет измерять скорости от 5 до 50 м/с, при таких скоростях частота Доплера меняется от 10 до 50 МГц. В случаях больших скоростей движений целей(космические объекты), частота Доплера может меняться от 10 до 50 ГГц. Для измерения больших скоростей используют метод гетеродирования со смещением частоты на f_м.

Блок - схема:

1 и 2 это полупрозрачные зеркала. 1 зеркало выполняет роль расщепителя луча (расщепление излучения лазера на два потока). 2 зеркало выполняет роль смесителя, смешивание двух потоков (f₀ ± f _д и f₀ – f _м)

Существенные недостатки ЛДИС на несущей частоте является высокая точность юстировки приемно-передающего тракта. Необходимо обеспечить высокую временную и пространственную когерентность оптического излучения, а также пространственное совмещение волновых фронтов. Излучение f ₀ и отраженного от цели f₀ ± f _д. От указанного недостатка свободен от измерения на под несущей, и блок-схема ЛДИС работающего на под несущей.

В качестве источника оптического излучения с частотой f ₀ можно использовать когерентный или некогерентный источник. ЛДИС на под несущей легко реализуют режим измерения радиальной скорости путем непосредственного измерения доплеровской частоты.

Дата добавления: 2014-01-11