Стр. 2 - В.Б. Бокшанский, Е Тэ Вун, М.В. Вязовых, И.С. Литвинов, А.Н. Перов - Повышение помехоустойчивости лазерных локационных систем при автоматическом обнаружении световозвращателей
Упрощенная HTML-версия
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Приборостроение». 2012
143
селекции целей по их пространственным характеристикам, например
по площади и форме [1].
В ЛЛС объектив приемного канала формирует аберрационно-ди-
фракционное изображение входного зрачка объектива обнаруживае-
мого СВ в своей фокальной плоскости, совмещенной с плоскостью
матричного приемника. На это изображение частично накладывается
проекция индикатрисы отраженного от СВ зондирующего лазерного
излучения.
В большинстве случаев изображения СВ на матричном приемни-
ке имеют форму, близкую к кругу. Диаметр этой окружности
и СВ
СВ
=
,
f
d D D
L
β
′
≥
(1)
где
СВ
D
— диаметр входного зрачка объектива СВ; ,
β
f
′
— линей-
ное увеличение и фокусное расстояние объектива приемного канала
ЛЛС;
L
— дальность до СВ.
Из анализа выражения (1) следует, что чем дальше находится
цель от системы обнаружения, тем меньшее число пикселов занимает
ее изображение на матричном приемнике. Для оптимальной работы
алгоритма целесообразно оценить максимальное и минимальное чис-
ло пикселов, соответствующее линейному размеру изображений СВ
на матричном приемнике, в зависимости от дальности. В качестве
примера рассмотрим ЛЛС со следующими параметрами: размеры
пиксела матрицы приемника
a×a
= 8×8 мкм, фокусное расстояние
объектива приемного канала
f
′
= 35 мм. В качестве целей исполь-
зуются видеокамеры со стандартным объективом, диаметр входного
зрачка которого
СВ
D
= 20 мм, а также с объективом типа pinhole, у
которого
СВ
D
= 1 мм. Минимальное расстояние, на котором можно
обнаружить СВ, зависит от параллакса приемного и передающего ка-
налов ЛЛС. Для компактных систем, предназначенных для обнару-
жения СВ на дальностях не более 100 м, минимальное расстояние
ограничивается 1 м.
В результате проведенных расчетов минимальное и максималь-
ное число пикселов, соответствующее линейному размеру изображе-
ний СВ на матричном приемнике,
min
1,
n
<
max
90
n
≅
.
Кроме того, на размер локационного изображения СВ на матрич-
ном приемнике оказывают влияние как дифракционные эффекты, так
и аберрации приемного объектива, регистрирующего индикатрису
отраженного излучения.
Линейный размер дифракционного пятна определяется извест-
ным выражением
пр
2, 44
.
d
f D
λ
′
=
При длине волны
λ
= 0,8 мкм,
