کاربرد لیزر و مادون قرمز در سیستمهای دفاعی هوشمند
انتشارات دقیق و ثابت برای لیزر ها، یک عمل حساس از طول موج وشرایط جوی است .لیزرهایی که مورد استفاده قرار می گیرند در طول موج های ماورای بنفش ، قابل مشاهده ،نزدیک اشعه مادون قرمز،وسط اشعه مادن قرمز ،و بدور از اشعه مادن قرمز، جائیکه پدیده پنجره ی اتمسفری به وجود می اید کار می کند ، نزدیک شدن طیف الکترومغناطیسی از موج باندهای رادار به موج لیزر باعث می گردد که اولین روزنه اتمسفری که اجازه ی عبور انتشارات را می دهد باند های بین 8تا 14میکرومتر باشد .با ادامه ی دادن نکات قبلی، اتمسفر تغیرات شدیدی ندارد تا زمانی که باند موج اشعه مادون قرمز بین 3تا 5 میکرومتر قرار بگیرد .جذب و ربایشی که در اتمسفر صورت می گیرد باعث می شود انتقال امواج در باندهای وسط و دور از مادون قرمز صورت گیرد که علت اساسی این جذب اتمسفر،مواد تشکیل دهنده ان مانند ، ازن،بخار، دی اکسید کربن می باشد .
در ادامه این راستا روزنه های بعدی اتمسقری در ناحیه تزدیک IR از 7/0 تا 5/2 میکرومتر رخ می دهد
که بعد از ناحیه مرثی می با شد .وقتی این باند های کوچکتر مورد استفاده قرارمی گیرند ابهام و رقیق شدن به وسیله ذرات معلق و موجود در اتمسفر صورت می گیرد که یکی از موضوعات اصلی است .
در باند موج های قابل دید، جائیکه لیزر یاقوتی کار می کند (میکرومتر69/ 0) شرایط دید در یک روز روشن 15کیلومتر می رساند که نظیر کم شدن یک دسی بل بر کیلومتر فرمول وجود مه در اتمسفر میدان دید را به3 دسی بل بر 3 کیلومتر می رساند که نظیر کم شدن انرژی موجود به مقدار فرمول می باشد. می بینیم که اهنگ کم شدن افزایش یافته است. وقتی طول موج به06 /1 میکرومتر برسد(که با لیزر YAGمرتبط می با شد)دیده می شود که این شرایط ، نسبت به ان طول موج هایی که در ناحیه مرثی باشند افت کمتری تولید می کند. علاوه بر این با حرکت به سمت وسط مادون قرمزدرطول موج های 84 /3 میکرومتر سبب می شود که فقط در محیط مه ، افت داشته باشیم .
با حرکت به سوی طول موج های دور از مادون قرمز درحدود میکرومتر افت در محیط مه به 06 / 1 می رسد .برتری و تسلط مکانیزم افت در این ناحیه به وسیله جذب HO صورت مي گيرد. زیرا اين عمليات فشار ارتفاع متوسط و استوايي (گرمسيري) وگرمای محیط موثر است .داده های مک الماتی نشان می دهد که در محیط های گرمسیری مقدار افت سیستم در جو8 /2 دسی بل بر کیلومتراست . که نظیر وایستگی عملکرد سیستم در محیط های مه و بارانی می باشد .
عامل آشکار سازی در گیرنده این سیستم ها ،به قانون تابش جسم سیاه بستگی دارد. آشکارسازی غیرهمدوس گیرنده در طول موج های نوری شبیه به یک گیرنده رادیومتر و یدیو است (یک لفاف و پوشش اشکار سازدر طول موج های میکروویو است .)به هرحال گیرنده های نوری یک ترم اظافی در کنار ترم سیگنال دارد ،P انری پشت زمینه P،برای سیگنال های نا مطلوب ،انعکاسات یا رعد برق های ابرها و یا نور افشانی ، به کار می رود .
سیگنال دریافتی با این منابع نویزها مقابله می کند . توان نوری دریافتی بعد از گذشتن از فیلترهای مناسب در آشکارساز نوری به کار گرفته می شود. سپس قانون میدان آشکار سازی به وجود می اید که حاصل آن یک پهنای باند سیگنال الکتریکی ویدیوئی است.
آشکارسازی همدوس گیرنده شبیه به آشکارسازی غیرهمدوس است ،به هرحال بخشی ازسیگنال لیزر (F) به وسیله ی باریک نمودن بیم آشکارساز نوری تطبیق پیدا می کند . در نتیجه، اشکارساز نوری یک نیروی نوسان کننده موضعی دارد (P) و علاوه بر این نیروی سیگنال در یافت شده ،P،و ترمهای زمینه پشت در حال مقابله ورقابت را نیز دارد (P ).
مهدی نوراله زاده اصغر سعادتیان