Устройство для дистанционного определения фазового состояния облаков

 

Изобретение относится к атмосферной оптике и метеорологии и предназначено для дистанционного определения фазового состава облаков. Целью изобретения является повышение точности и уменьшение габаритов устройства. Достигается это за счет снабжения устройства средством поворота плоскости поляризации лазерного излучения на 90° с блоком управления и синхронизатором. Устройство содержит также приемный телескоп, анализатор, фотоприемник и электронный блок. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

yg y G 01 W 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3832721/24-63 (22) 27 ° 12,84 (46) 23. 04.89. Бюл.,Р 15 (71) Институт оптики атмосферы

СО AH СССР (72) И.В.Самохвалов и В.С,Шаманаев (53) 551.508.7 (088.8) (56) Герман А.И. и др. Исследования поляризационных характеристик отраженных сигналов от облаков и подсти-! лающей поверхности с помощью метеорологического лазера: Труды Центральной аэрологической обсерватории, 1975, вып. 109, с.51-56.

Изобретение относится к атмосферной оптике и метеорологии и предназначено для дистанционного определения фазового состава облаков.

Целью изобретения является повьппение точности и уменьшение габаритов устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит импульсный лазер 1, средство 2 поворота плоскости поляризации лазерного излучения на 90 с блоком 3 управления, синхронизатор 4, телескоп .5, анализатор 6, фотоприемник 7, электронный блок, включающий усилитель 8, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 9, электронно-вычислительную машину (38M) 10 и индикатор 11.

„„SU „„1474571 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО

ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОВОГО СОСТОЯНИЯ ОБЛАКОВ (57) Изобретение относится к атмосферной оптике и метеорологии и предназначено для дистанционного определения фазового состава облаков. Целью изобретения является повьппение точности и уменьшение габаритов устройства. Достигается это за счет снабжения устройства средством поворота плоскости поляризации лазерного излучения на 90 с блоком управления и синхронизатором. Устройство содержит также приемный телескоп, анализатор, фотоприемник и электронный блок. 1 ил.

Устройство работает следующим образом.

Синхронизатор 4 запускает первым импульсом лазер 1. Импульс линейно поляризованного в вертикальной плоскости излучения лазера через выключенное средство 2 поворота плоскости поляризации, например управляемую фазовую пластинку 3 /2, не влияющее на излучение, направляется в облако. После окончания импульса лазерного излучения синхронизатор 4 запускает блок 3, высокое напряжение с которого поступает на фазовую пластинку и переводит ее в состояние сдвига фазы лазерного излучения на

3/2. Через интервал времени Вс, определяемьпЪ из соотношения

"474571

2h НО, (dt 05

Ч где Н расстояние до границы облачности; максимальная глубина зондирования облачности; скорость перемещения облачности относительно источника излучения;

Од — угол зрения телескопа 5; с — скорость света,, синхронизатор 4 запускает лазер 1 второй раз. При этом излучение. на выходе Аазовой пластинки будет поляризовано в горизонтальной плоскости.

Излучение первого импульса лазера, рассеянное облаком, собирается телескопом 5 и поступает на анализатор б, который пропускает излучение с поляризацией в вертикальной плоскости, Далее излучение поступает на фоToIIpHeMHHK 7, где преобразуется в электрический сигнал. Этот сигнал через усилитель 8 и АЦП 9 поступает на вход ЭВМ 10, где записывается в оперативной памяти.

Излучение второго импульса, рассеянное в статистически том же объеме облака, что и первого импульса, также собирается телескопом 5 и поступает на анализатор 6. Поскольку его ориентация остается неизменной, то он из принятого излучения будет выделять также составляющую с верти-. кальной поляризацией. По отношению к горизонтальной плоскости поляризации второго зондирующего импульса это будет перпендикулярный, деполяризующий компонент. Это излучение также преобразовывается в электрический, сигнал с помощью фотоприемника 7, который также записывается в оперативной памяти ЭВМ 10.

По измеренным значениям интенсивности рассеянного излучения и интервалу времени между ними ЭВМ в соответствии с заложенной в нее йрограммой определяют фаэовое состояние об15 лака.

Формула изобретения

Устройство для дистанционного

20 определения Аазового состояния облаков, содержащее источник импульсного лазерного излучения, Аотоприемный блок, включающий телескоп, анализатор, Аотоприемник, о т л и ч а ю—

25 щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и уменьшения габаритов, оно снабжено средством поворота плос. кости поляризации лазерного излучения на 90 с блоком управления, син30 хронизатором и счетно-решающим блоком, инАормационный вход которого соединен с выходом Аотоприемника, а синхронизатор соединен с источником импульсного лазерного излучения, блоком управления средством поворота плоскости поляризации и управляющим входом счетно-решающего блока.

1474571

Одлако

Составитель В.Ершов

Редактор Н.Рогулич Техред М,д ы Корректор И.Муска

Заказ 1890/43, Тираж 483 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101