Управление мгновенной диаграммой направленности лазерного пучка в системах…
5
2 2
зв p
1
.
4 2
d
a
b
T
β
⎛
⎞
Δθ τ
π = +
⎜
⎟
⋅ λ
⎝
⎠
v
(7)
Здесь
зв
p
,
f
Δ = Δθ
λ
v
где
p
Δθ
— угловой размер формируемого раст-
ра (коэффициент
2
учитывает уменьшение девиации ЛЧМ-сигнала,
необходимое для формирования одной строки растра с угловым раз-
мером
p
Δθ
).
Из выражений (6), (7) следуют два важных вывода. Во-первых,
угловая скорость развертки пучка при реализации метода диагональ-
ной развертки по сравнению с традиционным методом не изменяется,
поскольку
(
) (
)
2
2
2
2
зв
зв
зв
/ 2
/ 2
.
x
x
d
a
a
a
f
f
f
f
f
V
T
T
T
Δ
+ Δ
Δ + Δ
λ
λ
λ Δ
=
=
=
v
v
v
(8)
Во-вторых, угловая диаграмма лазерного пучка в направлении
развертки уменьшается в
2
раз, что следует из сравнения выраже-
ний (2) и (7), а угловая диаграмма пучка в ортогональном направле-
нии при этом увеличивается в
b
β
раз.
Таким образом, использование метода диагональной развертки
позволяет уменьшить нежелательное дополнительное падение интен-
сивности лазерного пучка, возникающее вследствие увеличения уг-
ловой диаграммы в направлении развертки пучка и одновременно
сформировать требуемую угловую диаграмму пучка в ортогональной
плоскости. Согласно выражению (7) для управления диаграммой
пучка в ортогональной плоскости можно использовать только дли-
тельность
Т
а
ЛЧМ-сигнала, поскольку угловой размер
p
Δθ
формиру-
емого растра задан.
Рассмотрим процесс формирования растра из
N
строк. На рис. 3
показано распределение интенсивности для растра из четырех строк
в плоскости, ортогональной направлению развертки пучка, где
l
Δθ
— угловой интервал между соседними строками растра.
Неравномерность интенсивности в пределах формируемого раст-
ра можно записать в виде
2
min
2
max
0
exp
,
2
l
I
I
⎛
⎞
θ
ε = = −
⎜
⎟
θ
⎝
⎠
(9)
где
0
θ
— радиус угловой диаграммы гауссова пучка по уровню
е
–2
интенсивности.