В.А. Городничев, М.Л. Белов, А.В. Кувшинов
2
ровности и оптических характеристик границы раздела воздух — во-
да [7].
Учтем, что длина волны
излучения мала по сравнению с харак-
терными радиусами кривизны и высотами морской поверхности.
Считаем, что скорость приводного ветра не особенно велика (менее
5…9 м/с) и пены на поверхности моря нет. Режим излучения лазер-
ного источника для простоты изложения полагаем непрерывным
(импульсный режим работы источника излучения не повлияет на ос-
новные положения рассматриваемого ниже метода). Тогда мощность
( ),
P
регистрируемая приемником лазерного локатора при моноста-
тическом зондировании вертикально вниз однородного участка
взволнованной морской поверхности (чистой или покрытой пленкой
нефтепродуктов), описывается следующей формулой [7]:
o
ref
o
o
o
o
( )
( , )
( ) ( ),
{ [
2 ]} { [
2 ]},
s
r
z
x x
x
y y
x y
d
P R d
E E
n
K R s
K R s K
R R R
(1)
где
2 ;
s
L
,
2 2
,
.
1
z
x y
z y x
n
K
n
Здесь ( )
x
— дельта-функция;
o
R
— вектор в плоскости
0;
z
( ),
s
E
R
( )
r
E
R
— освещенности на морской поверхности от действи-
тельного и фиктивного источников с параметрами приемника [8];
L
высота полета авиационного носителя над морской поверхно-
стью (над плоскостью
0
z
);
{ ,
}
x y
вектор наклонов взвол-
нованной морской поверхности
S
;
z
n
— вертикальная составляющая
единичного вектора нормали к взволнованной морской поверхности;
ref
( , )
R d
— коэффициент отражения от не возмущенной волнением
морской поверхности (чистой или покрытой пленкой нефти) при вер-
тикальном падении излучения, зависит от длины волны
излучения
и толщины
d
пленки.
Дельта-функции, входящие в выражение (1), показывают, что
принимаемый сигнал имеет характер бликов, возникающих при зер-
кальных отражениях лазерного пучка на морской поверхности.
В рассматриваемом случае моностатического зондирования на
приемник локатора попадает отраженное излучение только от тех
площадок на взволнованной морской поверхности, которые перпен-
дикулярны оптической оси локатора (т. е. при вертикальном зонди-
ровании на приемник локатора попадает отраженное излучение от