ОСОБЛИВОСТІ ВИЯВЛЕННЯ СВІТЛОВИХ ТА ІНФРАЧЕРВОНИХ СИГНАЛІВ АЕРОДРОМНИХ ПРОЖЕКТОРІВ

Автор(и)

  • В.В. Головенський КЛК НАУ
  • О.І. Базик КЛК НАУ
  • В.Д. Лісовенко КЛК НАУ

Ключові слова:

дальність видимості, метеорологічна дальність видимості, інфрачервоні промені, світло

Анотація

Вдосконалення світлосигнальних систем аеродромів на основі розширення та комплексування робочих каналів – шлях до розробки всепогодного, цілодобово працюючого аеронавігаційного обладнання, збільшення інформативного забезпечення екіпажу повітряного судна в умовах поганої видимості. На сьогодні запропоновано ряд технічних рішень по встановленню на злітній смузі додаткових сигнальних прожекторів всенаправленого видимого та інфрачервоного (ІЧ) випромінювання.

Метою роботи є теоретичний аналіз щодо особливостей поширення світлових сигналів та сигналів ІЧ-діапазонів з довжинами хвиль λ = 1 мкм. та  λ = 10 мкм. через атмосферне водно-аерозольне середовище з метою оцінки переваг по дальності виявлення довгохвильового випромінювання в умовах поганої видимості. В роботі проаналізовано умови застосування закону Алларда для точкових джерел в інтегральній формі у видимому діапазоні спектру хвиль, вказано на можливі причини його порушення. Спираючись на теорію аномальної дифракції Ван де Хюлста, одержано математичні вирази для фактора ефективності розсіювання та показника розсіювання, усереднених по світловому – видимому діапазону хвиль. Показано, що середній по видимому діапазону ефективний переріз розсіювання у водному аерозолі з радіусом частинок ≥ 1 мкм. визначається площею геометричного перерізу частинки і не залежить від довжини хвилі. Проаналізовано відношення середніх довжин вільного пробігу фотонів монохроматичного ІЧ-випромінювання до аналогічної величини фотонів світлового діапазону. Встановлено, що перевага по дальності виявлення монохроматичного випромінювання ІЧ-діапазону над світловим обмежується певною величиною водно-аерозольних частинок.

Показано, що заданій метеорологічній дальності видимості SM можуть відповідати різні комбінації структурних параметрів аерозолю: концентрації частинок та їх радіусів. Від їх комбінації залежить співвідношення дальностей виявлення на різних робочих довжинах хвиль видимого та інфрачервоних випромінювань аеродромних прожекторів. Так, при SM = Const можливий двоякий результат: довгохвильове ІЧ-випромінювання може мати більшу дальність виявлення ніж видиме, а при деяких співвідношеннях концентрації та розмірів частинок її не перевищувати. Внаслідок цього міжнародна 10-бальна шкала метеорологічної дальності видимості не може бути орієнтиром щодо вибору ефективної робочої довжини хвилі аеродромних прожекторних сигналів по дальності виявлення. «Електронний зір» матиме більшу дальність виявлення ніж візуальний при такій структурі водного аерозолю, коли радіус частинок менший за критичний для даної робочої довжини хвилі. Системи аеродромних сигнальних прожекторів ІЧ-діапазону будуть найбільш ефективними в умовах погіршеної візуальної видимості за умови можливості роботи на кількох ІЧ-діапазонах довжин хвиль.

##submission.downloads##

Опубліковано

2019-02-07

Як цитувати

Головенський, В., Базик, О., & Лісовенко, В. (2019). ОСОБЛИВОСТІ ВИЯВЛЕННЯ СВІТЛОВИХ ТА ІНФРАЧЕРВОНИХ СИГНАЛІВ АЕРОДРОМНИХ ПРОЖЕКТОРІВ. Збірник наукових праць Військового інституту Київського національного університету імені Тараса Шевченка, (61), 5–13. вилучено із http://miljournals.knu.ua/index.php/zbirnuk/article/view/328

Номер

Розділ

ТЕХНІКА