લેસર શ્રેણી પદ્ધતિ. લશ્કરી બાબતોમાં લેસરોનો ઉપયોગ

લેસર રેન્જિંગ સિસ્ટમ્સનું વચન ઓપ્ટિકલ રેન્જની વિશાળ પહોળાઈ (10 13 -10 15 Hz), સમગ્ર માસ્ટર્ડ રેડિયો રેન્જની પહોળાઈ કરતાં દસ ગણી વધારે અને ઓપ્ટિકલ કેરિયરની ઉચ્ચ આવર્તન દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. આનો આભાર, ખૂબ જ સાંકડી રેડિયેશન પેટર્ન બનાવવી અને મોડ્યુલેટેડ સિગ્નલોના વિશાળ સ્પેક્ટ્રાનો ઉપયોગ કરવો શક્ય છે.

કારણ કે ઓપ્ટિકલ રેન્જમાં ઓસિલેશન ફ્રીક્વન્સી માઇક્રોવેવ રેન્જ કરતાં લગભગ 4 ઓર્ડરની તીવ્રતા વધારે છે, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઊર્જાની ફ્લક્સ ઘનતા, રેડિયેશનના ઘન કોણના પ્રમાણસર, આપેલ અંતરે અને "એન્ટેના" ના આપેલ કદ માટે. અને ટ્રાન્સમીટર પાવર માઇક્રોવેવ (રૂટ પર શોષણની ગેરહાજરીમાં) કરતાં લગભગ 10 ગણી વધારે છે. તેથી, ઓપ્ટિકલ રીસીવરોની મૂળભૂત રીતે ખરાબ સંવેદનશીલતા હોવા છતાં (થ્રેશોલ્ડ સિગ્નલની શક્તિ લગભગ આવર્તનના પ્રમાણમાં હોય છે), લગભગ સમાન અંતરે રિકોનિસન્સ માટે જરૂરી ટ્રાન્સમીટર પાવર માઇક્રોવેવ કરતાં ઘણી ઓછી હોઈ શકે છે. જો કે, જ્યારે ખાલી જગ્યા (ઉદાહરણ તરીકે, બાહ્ય અવકાશ) માં સ્થિત હોય ત્યારે આ ફાયદા અનુભવાય છે. ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં વાતાવરણમાં ઓપ્ટિકલ તરંગોના શોષણ અને છૂટાછવાયાની હાજરી લક્ષ્ય ટ્રેકિંગ શ્રેણીને તીવ્રપણે ઘટાડી શકે છે.

એનાલોગ અને ડિસ્ક્રીટ ઓપ્ટિકલ લોકેશન રીસીવિંગ ડિવાઇસીસના બાંધકામ અને બ્લોક ડાયાગ્રામના સિદ્ધાંતો રેડિયો રેન્જમાં સમાન છે.

ઉચ્ચ મૂલ્યવાહક આવર્તન બ્રોડબેન્ડ પ્રોબિંગ સિગ્નલોનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપે છે અને તેથી, ચોક્કસ લક્ષ્ય શ્રેણી માપન અને ઉચ્ચ શ્રેણી રીઝોલ્યુશન પ્રદાન કરે છે. ઉચ્ચ કોણીય રીઝોલ્યુશન અને કોણીય કોઓર્ડિનેટ્સ નક્કી કરવામાં સારી ચોકસાઈ પણ સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે છે, નાના એન્ટેના ઉપકરણો સાથે પણ. ડોપ્લર ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટને રેકોર્ડ કરીને, માત્ર મોટા અને મધ્યમ જ નહીં, પણ અભિગમ વેગના નાના મૂલ્યોને પણ માપવા શક્ય છે.

ઉપર નોંધ્યું છે તેમ, ઓપ્ટિકલ શ્રેણીમાં પ્રાપ્ત ઉપકરણોમાં થ્રેશોલ્ડની સંવેદનશીલતા વધુ ખરાબ હોય છે (ઓપ્ટિકલ શ્રેણીમાં ફોટોન ઊર્જા વધુ હોય છે અને જ્યારે સિગ્નલ પ્રાપ્ત થાય છે ત્યારે તે દેખાય છે. ક્વોન્ટમ અસરો), અને ટ્રાન્સમિટીંગ ઉપકરણોની કાર્યક્ષમતા ઓછી હોય છે. (વાતાવરણમાં છૂટાછવાયા અને શોષણને કારણે). આ લક્ષણોએ ઓપ્ટિકલ સ્થાનનો ઉપયોગ કરવા માટે તર્કસંગત વિસ્તારો નક્કી કર્યા છે. ઓપ્ટિકલ રેન્જ લોકેશન સિસ્ટમ્સ એવા કિસ્સાઓમાં યોગ્ય છે કે જ્યાં ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન અને સંકલન નિર્ધારણની ચોકસાઈ માટેની આવશ્યકતાઓ પ્રભુત્વ ધરાવે છે અને, પ્રોબિંગ સિગ્નલની ઊર્જાની ઉચ્ચ અવકાશી સાંદ્રતા દ્વારા લક્ષ્યના સ્થાન વિશેની પ્રાથમિક માહિતીને કારણે, તેની ભરપાઈ કરવી શક્ય છે. ઉપકરણો પ્રાપ્ત કરવા અને ટ્રાન્સમિટ કરવાના ખરાબ પ્રદર્શન માટે. ઉપર એ પણ નોંધ્યું હતું કે ઓપ્ટિકલ રેન્જ લોકેશન સિસ્ટમ્સની લાક્ષણિકતાઓ હવામાન પરિસ્થિતિઓ પર આધારિત છે.

ઓપ્ટિકલ રેન્જ સિસ્ટમ્સના યોગ્ય ઉપયોગના ઉદાહરણ તરીકે, રેન્જના માપને નિર્દેશ કરો વિવિધ પદાર્થોદૃષ્ટિની અથવા ટેલિવિઝન અથવા ઇન્ફ્રારેડ રિકોનિસન્સ ઉપકરણોનો ઉપયોગ કરીને શોધાયેલ.

ઓપ્ટિકલ લોકેટર્સના ઉચ્ચ હાર્ડવેર રિઝોલ્યુશનને કારણે (સાંકડા એન્ટેના રેડિયેશન પેટર્ન અને પ્રોબિંગ કઠોળના ટૂંકા સમયગાળાને કારણે), નિયમ પ્રમાણે, કોઓર્ડિનેટ્સ તેની અંદરના લક્ષ્યની સ્થિતિને માપ્યા વિના, રિઝોલ્યુશન વોલ્યુમની ચોકસાઈ સાથે નક્કી કરવામાં આવે છે. આ બાબતે ઊર્જા સંભવિતસિસ્ટમ ડિટેક્શન મોડ નક્કી કરે છે.

રેડિયેશન ઊર્જા ઇ અને અસરકારક પ્રતિબિંબીત સપાટી સાથે "બિંદુ લક્ષ્ય" ની શોધ પર σ અંતર પર આર ઘન કોણ દ્વારા મર્યાદિત જોવાના ક્ષેત્રમાં Ω , સંબંધમાંથી મળી આવે છે:

જ્યાં Α – ઓપ્ટિક્સ પ્રાપ્ત કરવાનો ઉદઘાટન વિસ્તાર; η k - કાર્યક્ષમતા ઓપ્ટિક્સ પ્રાપ્ત કરવું, ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમમાં થતા નુકસાનને ધ્યાનમાં લેવું; Ε n એ થ્રેશોલ્ડ સિગ્નલની ઊર્જા છે; ઇ - વાતાવરણમાં રેડિયેશનના એટેન્યુએશનનો ગુણાંક.

જો લક્ષ્ય કદ વધુ માપોલક્ષ્ય વિસ્તારમાં રેડિયેશન બીમનો ક્રોસ સેક્શન (આ કેસ લાક્ષણિક છે જ્યારે દૃષ્ટિની અવલોકન કરાયેલ વસ્તુઓની શ્રેણીને માપવામાં આવે છે), રેડિયેશન ઊર્જા સૂત્ર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે:

જ્યાં ρ - લક્ષ્યમાંથી પ્રતિબિંબ ગુણાંક (આલ્બેડો).

ખુલવાનો વિસ્તાર એ પ્રાપ્ત ઓપ્ટિક્સ ડિઝાઇન કારણોસર પસંદ કરવામાં આવે છે. ગુણાંક ઉપયોગી ક્રિયાઓપ્ટિક્સ પ્રાપ્ત કરવું, રીસીવર ઇનપુટ પર સ્થિત હસ્તક્ષેપ ફિલ્ટરમાં થતા નુકસાનને ધ્યાનમાં લેવું, સામાન્ય રીતે અંદર આવેલું છે η k = 30...50%.

અસરકારક પ્રતિબિંબીત સપાટી મૂલ્ય σ કદ, લક્ષ્યની પ્રકૃતિ અને વપરાયેલી તરંગલંબાઇ પર આધાર રાખે છે. મોટાભાગના હેતુઓ માટે, તે તીવ્રતાનો સમાન ક્રમ છે σ રેડિયો શ્રેણીમાં. પ્રતિબિંબ ગુણાંક ρ , તેમજ σ , ધ્યેયની પ્રકૃતિ સાથે સંબંધિત છે. અર્થ ρ હાલમાં ઉપયોગમાં લેવાતા લેસરોની તરંગલંબાઇ 0.2...0.9 ની રેન્જમાં છે.

થ્રેશોલ્ડ સિગ્નલ ઊર્જા Ε n ઉલ્લેખિત શોધ વિશ્વસનીયતા પર આધાર રાખે છે ( મૂલ્યો સેટ કરોસાચી શોધની સંભાવના અને ખોટા એલાર્મની સંભાવના), રીસીવરનો પ્રકાર વપરાય છે, કાર્યકારી લંબાઈતરંગો, પ્રકૃતિ અને અવાજની તીવ્રતા.

મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં (ડોપ્લર ફ્રીક્વન્સી શિફ્ટને માપવા માટે જરૂરી હોય તે સિવાય), ડાયરેક્ટ ફોટોડિટેક્શનવાળા રીસીવરો રેન્જિંગ ડિવાઇસમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે. દૃશ્યમાન અને નજીકની IR રેન્જમાં પડેલી તરંગલંબાઇ માટે, મુખ્ય શારીરિક અસર, સિગ્નલ રેકોર્ડ કરવા માટે વપરાય છે, છે બાહ્ય ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસર. આ કિસ્સામાં, પ્રાથમિક અવલોકન કરેલ સંકેત એ ફોટોકેથોડની સપાટી પરથી ઉત્સર્જિત ફોટોઇલેક્ટ્રોનનો ક્રમ છે. મધ્ય-IR પ્રદેશમાં, આંતરિક ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસરનો ઉપયોગ થાય છે અને અવલોકન કરેલ સંકેત એ વેલેન્સ પ્રદેશમાંથી વહન બેન્ડમાં ઇલેક્ટ્રોન સંક્રમણ છે.

ફોટોડિટેક્ટરના આઉટપુટ પર ઉત્સર્જિત ફોટોઇલેક્ટ્રોન અથવા સંક્રમણ ઘટનાઓ સમાન વિતરણ કાયદો ધરાવતા સિંગલ-ઇલેક્ટ્રોન કઠોળના ક્રમને અનુરૂપ છે.

મોટાભાગના લેસરોની નીચી પુનરાવર્તન દર લાક્ષણિકતા મુખ્ય વિકાસ તરફ દોરી જાય છે ડિજિટલ પદ્ધતિઓમાપ.

આકૃતિ એક બતાવે છે શક્ય વિકલ્પો રેખાક્રુતિડિજિટલ રેન્જફાઇન્ડર ચેનલ.

શિફ્ટ રજિસ્ટર પ્રોબિંગ પલ્સના ઉત્સર્જનની ક્ષણે એક રેકોર્ડ કરે છે. સિંક્રનાઇઝેશન પલ્સ ઘડિયાળ જનરેટરને પણ ચાલુ કરે છે, જેનાં કઠોળનો ઉપયોગ સમયના નમૂનાના અંતરાલ દ્વારા એકમને રજિસ્ટર સાથે ખસેડવા માટે થાય છે, જે રિઝોલ્યુશન અંતરાલને અનુરૂપ છે. રજિસ્ટર બિટ્સની સંખ્યા શ્રેણી રિઝોલ્યુશન ઘટકોની સંખ્યા જેટલી છે. રજિસ્ટરના દરેક બીટનું આઉટપુટ સંયોગ ગેટના ઇનપુટમાંથી એક સાથે જોડાયેલ છે. વાલ્વનું અન્ય ઇનપુટ પ્રાપ્ત ઉપકરણના આઉટપુટમાંથી સિગ્નલ મેળવે છે. જ્યારે સંયોગ સર્કિટ ટ્રિગર થાય છે, ત્યારે સિગ્નલ ઇન થાય છે ડિજિટલ સ્વરૂપસૂચક ઉપકરણ અથવા ગૌણ પ્રક્રિયા સિસ્ટમને ખવડાવવામાં આવે છે.

4. એકોસ્ટિક ઇન્ટેલિજન્સ

4.1 સામાન્ય માહિતી

એકોસ્ટિક (વાઇબ્રો-એકોસ્ટિક) રિકોનિસન્સ ઇન્ફ્રાસોનિક, ધ્વનિ અને અલ્ટ્રાસોનિક રેન્જમાં એકોસ્ટિક તરંગો પ્રાપ્ત કરીને અને તેનું વિશ્લેષણ કરીને કરવામાં આવે છે. હવા પર્યાવરણઅને મશીનો, એકમો અને વિવિધ સાધનો, વિસ્ફોટ, બંદૂકની ગોળી, વાણી, વગેરેના ઓપરેટીંગ એન્જિનોના અવાજને કારણે થતી ધ્વનિ-સંવાહક સામગ્રી.

ખુલ્લા વિસ્તારો અને ઘરની અંદર, કાર વગેરે બંને જગ્યાએ હાથ ધરવામાં આવેલી વાતચીતને અટકાવવા અને રેકોર્ડ કરવા માટે. એકોસ્ટિક રિકોનિસન્સ માધ્યમોનો ઉપયોગ થાય છે: માઇક્રોફોન્સ, ડાયરેક્શનલ માઇક્રોફોન્સ, કોન્ટેક્ટ માઇક્રોફોન્સ (સ્ટેથોસ્કોપ્સ), એકોસ્ટિક બુકમાર્ક્સ, લેસર એકોસ્ટિક રિકોનિસન્સ સિસ્ટમ્સ વગેરે.

એકોસ્ટિક રિકોનિસન્સના ચોક્કસ માધ્યમો નિયંત્રિત પરિસરમાં અથવા રસના વિષય પર વાતચીત કરતી વ્યક્તિઓની ઍક્સેસની શક્યતાના આધારે પસંદ કરવામાં આવે છે.

ડાયનેમિક, કન્ડેન્સર અથવા ઇલેક્ટ્રેટ પ્રકારના આધુનિક માઇક્રોફોન્સમાં 20-30 mV/Pa ની સંવેદનશીલતા હોય છે અને તે 10-15 મીટર સુધીના અંતરે સામાન્ય વોલ્યુમના વ્યક્તિના અવાજને રેકોર્ડ કરવામાં સક્ષમ હોય છે અને કેટલાક નમૂનાઓ 10-15 મીટર સુધીના અંતરે રેકોર્ડ કરવામાં સક્ષમ હોય છે. 20 મીટર. દિશાસૂચક માઇક્રોફોન્સનો ઉપયોગ અને ખાસ પદ્ધતિઓસિગ્નલોનું ઘોંઘાટ શુદ્ધિકરણ શહેરી વાતાવરણમાં 50 મીટર સુધીના અંતરે, અન્ય પરિસ્થિતિઓમાં (ઓછા એકોસ્ટિક અવાજ સાથે) 200 મીટર સુધીના અંતરે લેસર માઇક્રોફોનનો ઉપયોગ કરવાની પરવાનગી આપે છે 1000 મીટર સુધી સ્ટેથોસ્કોપ શોધવામાં સક્ષમ છે ધ્વનિ સ્પંદનોકોંક્રિટ દિવાલો દ્વારા 0.3-0.5 મીટર જાડા, તેમજ દરવાજા અને વિંડો ફ્રેમ્સ દ્વારા.

જો નિયંત્રિત રૂમની ઍક્સેસ હોય, તો તેમાં લઘુચિત્ર માઇક્રોફોન ઇન્સ્ટોલ કરી શકાય છે, જેની કનેક્ટિંગ લાઇન ખાસ રૂમમાં લઈ જવામાં આવે છે જ્યાં એજન્ટ સ્થિત છે અને રેકોર્ડિંગ અથવા ટ્રાન્સમિટિંગ સાધનો ઇન્સ્ટોલ કરેલા છે. કનેક્ટિંગ કેબલની લંબાઇ 5000 મીટર સુધી પહોંચી શકે છે.

નિયંત્રિત વિસ્તારોમાં સ્થાપિત માઇક્રોફોન્સ સબમિનિએચર વર્ઝનમાં ઉપલબ્ધ છે (2 mm કરતા ઓછો વ્યાસ). સંવેદનશીલતા સુધારવા માટે, કેટલાક માઇક્રોફોનને પ્રી-એમ્પ્લિફાયર સાથે જોડવામાં આવે છે.

સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા એકોસ્ટિક બુકમાર્ક્સ છે જે રેડિયો ચેનલ પર માહિતી પ્રસારિત કરે છે. આવા ઉપકરણોને રેડિયો ઇયરમાર્ક્સ (રેડિયો માઇક્રોફોન અને રેડિયો સ્ટેથોસ્કોપ) કહેવામાં આવે છે. IR ચેનલ દ્વારા માહિતી પ્રસારણ સાથેના માઇક્રોફોનનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

એક નિયમ તરીકે, ટેપ રેકોર્ડર અને વૉઇસ રેકોર્ડર સાથે ઘણા સમય સુધીરેકોર્ડ ગુણવત્તા સુધારવા અને રેકોર્ડ કરેલી વાતચીતને સુધારવાની ક્ષમતા પ્રદાન કરવા માટે, વિવિધ ફિલ્ટર્સ, સાંકડી ધ્રુવીય પેટર્નવાળા માઇક્રોફોન્સ અને ખાસ સોફ્ટવેર અને હાર્ડવેર સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

ઇન્ટરસેપ્ટેડ સિગ્નલ ટ્રાન્સમિટ કરતી વખતે ગુપ્તતા વધારવા માટે, ઉદાહરણ તરીકે, રેડિયો ચેનલ પર, જટિલ સિગ્નલોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે (ઉદાહરણ તરીકે, અવાજ જેવા અથવા વાહકની આવર્તનનું સ્યુડો-રેન્ડમ ટ્યુનિંગ વગેરે) અને વિવિધ રીતેમાહિતી કોડિંગ (સ્ક્રેમ્બલિંગ, એન્ક્રિપ્શન, વગેરે). વધુ ટકાઉ કામગીરી અને ઊર્જા ગુપ્તતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે, નિયંત્રિત દૂર કરવાના માધ્યમોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. આવા બુકમાર્ક્સને દૂરસ્થ રીતે સક્રિય કરી શકાય છે, અથવા, ઉદાહરણ તરીકે, માત્ર એકોસ્ટિક સિગ્નલની હાજરીમાં વાતચીત દરમિયાન.

દિશાસૂચક માઇક્રોફોન્સ વિશે બોલતા, અમારો અર્થ છે, સૌ પ્રથમ, ખુલ્લી હવામાં ધ્વનિ સ્ત્રોતોના એકોસ્ટિક મોનિટરિંગની પરિસ્થિતિઓ, જ્યારે એકોસ્ટિક ક્ષેત્રોના કહેવાતા પુનઃપ્રવર્તનની અસરોને અવગણી શકાય છે. આવી પરિસ્થિતિઓ માટે, નિર્ણાયક પરિબળ એ દિશાસૂચક માઇક્રોફોનથી ધ્વનિ સ્ત્રોતનું અંતર છે, જે ધ્વનિ ક્ષેત્રના સ્તરના નોંધપાત્ર નબળાઈ તરફ દોરી જાય છે. વધુમાં, લાંબા અંતર પર, કુદરતી ઉર્જા વિસર્જન કરનારાઓની હાજરીને કારણે ક્ષેત્રની અવકાશી સુસંગતતાના વિનાશને કારણે ધ્વનિ એટેન્યુએશન નોંધનીય બને છે, ઉદાહરણ તરીકે, મધ્યમ અને મોટા પાયે વાતાવરણીય અશાંતિ જે પવન સાથે દખલ કરે છે. તેથી, 100 મીટરના અંતરે, અવાજનું દબાણ ઓછામાં ઓછું 40 ડીબી (1 મીટરના અંતરની તુલનામાં) દ્વારા નબળું પડે છે, અને પછી 60 ડીબીની સામાન્ય વાતચીતનું પ્રમાણ રિસેપ્શન પર 20 ડીબી કરતા વધુ નહીં હોય. બિંદુ આ દબાણ વાસ્તવિક બાહ્ય એકોસ્ટિક હસ્તક્ષેપના સ્તર અને પરંપરાગત માઇક્રોફોનની થ્રેશોલ્ડ સંવેદનશીલતા કરતાં ઓછું છે.

પરંપરાગત માઇક્રોફોન્સથી વિપરીત, દિશાસૂચક માઇક્રોફોન્સમાં આ હોવું આવશ્યક છે:

ઉચ્ચ થ્રેશોલ્ડ એકોસ્ટિક સંવેદનશીલતા ગેરેંટી તરીકે કે એટેન્યુએટેડ ઓડિયો સિગ્નલ રીસીવરના પોતાના (મુખ્યત્વે થર્મલ) અવાજના સ્તર કરતાં વધી જશે. બાહ્ય એકોસ્ટિક ક્ષેત્રોની ગેરહાજરીમાં પણ, સ્ત્રોતથી નોંધપાત્ર અંતરે ધ્વનિ નિયંત્રણ માટે આ એક આવશ્યક સ્થિતિ છે;

નબળા ઓડિયો સિગ્નલ શેષ બાહ્ય હસ્તક્ષેપના સ્તરને વટાવી જશે તેની ગેરંટી તરીકે ક્રિયાની ઉચ્ચ દિશાનિર્દેશકતા. ધ્વનિ સ્ત્રોતની દિશા સાથે સુસંગત ન હોય તેવા દિશાઓમાંથી બાહ્ય એકોસ્ટિક હસ્તક્ષેપને દબાવવાની ક્ષમતા તરીકે ઉચ્ચ દિશાનિર્દેશકતાને સમજવામાં આવે છે.

આ જરૂરિયાતોને વ્યવહારમાં પૂર્ણપણે પૂરી કરવી (એક માઇક્રોફોન માટે) અત્યંત મુશ્કેલ કાર્ય છે. ચોક્કસ સમસ્યાઓ ઉકેલવા માટે તે વધુ વાસ્તવિક બન્યું, ઉદાહરણ તરીકે, ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા સાથે નીચા-દિશાવાળું માઇક્રોફોન બનાવવું અથવા, તેનાથી વિપરિત, ઓછી સંવેદનશીલતા સાથે અત્યંત દિશાસૂચક માઇક્રોફોન બનાવવું, જે વિવિધ પ્રકારના દિશાસૂચક માઇક્રોફોન તરફ દોરી જાય છે. ચાલો તેમાંથી કેટલાકને જોઈએ.

પેરાબોલિક માઇક્રોફોન એ પેરાબોલિક આકારનું ધ્વનિ પરાવર્તક છે જે તેના કેન્દ્રબિંદુ પર પરંપરાગત માઇક્રોફોન ધરાવે છે.

અક્ષીય દિશામાંથી ધ્વનિ તરંગો, પેરાબોલિક મિરરમાંથી પ્રતિબિંબિત થાય છે, કેન્દ્રબિંદુ A પર તબક્કામાં સમાવવામાં આવે છે. ધ્વનિ ક્ષેત્રનું એમ્પ્લીફિકેશન થાય છે. મિરરનો વ્યાસ જેટલો મોટો હશે, તેટલો વધારે ફાયદો ઉપકરણ પ્રદાન કરી શકે છે. જો ધ્વનિના આગમનની દિશા અક્ષીય ન હોય, તો તેમાંથી પ્રતિબિંબિત થાય છે વિવિધ ભાગોબિંદુ A પર આવતા ધ્વનિ તરંગોનો પેરાબોલિક મિરર નાનું પરિણામ આપશે, કારણ કે બધી શરતો તબક્કામાં હશે નહીં. નબળું પડવું વધુ મજબૂત છે મોટો કોણધરીને સંબંધિત ધ્વનિનું આગમન. આમ, સ્વાગતમાં કોણીય પસંદગી બનાવવામાં આવે છે.

રિફ્લેક્ટર ઓપ્ટિકલી અપારદર્શક અને પારદર્શક (ઉદાહરણ તરીકે, એક્રેલિક પ્લાસ્ટિક) બંને સામગ્રીથી બનેલું છે. પેરાબોલિક મિરરનો બાહ્ય વ્યાસ 200 થી 500 મીમી સુધીનો હોઈ શકે છે.

પેરાબોલિક માઇક્રોફોન છે લાક્ષણિક ઉદાહરણઅત્યંત સંવેદનશીલ પરંતુ નબળી દિશાસૂચક માઇક્રોફોન.

સપાટ તબક્કાવાર એરે ધ્વનિ સ્ત્રોતની દિશાને લંબરૂપ ચોક્કસ પ્લેનના અલગ બિંદુઓ પર ધ્વનિ ક્ષેત્રના એક સાથે સ્વાગતના વિચારને અમલમાં મૂકે છે.

આ બિંદુઓ પર (A1, A2, વગેરે) કાં તો માઇક્રોફોન મૂકવામાં આવે છે, જેના આઉટપુટ સિગ્નલોનો ઇલેક્ટ્રીક રીતે સરવાળો કરવામાં આવે છે, અથવા, મોટે ભાગે, ધ્વનિ માર્ગદર્શિકાઓના ખુલ્લા છેડા, ઉદાહરણ તરીકે, પૂરતા પ્રમાણમાં નાના વ્યાસની નળીઓ જે ઇન-ફેઝ પ્રદાન કરે છે. કેટલાક એકોસ્ટિક એડરમાં સ્ત્રોતમાંથી ધ્વનિ ક્ષેત્રોનો ઉમેરો. એક માઇક્રોફોન એડર આઉટપુટ સાથે જોડાયેલ છે.

જો ધ્વનિ અક્ષીય દિશામાંથી આવે છે, તો ધ્વનિ માર્ગદર્શિકાઓ સાથે પ્રચાર કરતા તમામ સંકેતો તબક્કામાં હશે, અને એકોસ્ટિક એડરમાં ઉમેરણ આપશે. મહત્તમ પરિણામ. જો ધ્વનિ સ્ત્રોતની દિશા અક્ષીય ન હોય, પરંતુ અક્ષના અમુક ખૂણા પર હોય, તો તેમાંથી સંકેતો વિવિધ બિંદુઓપ્રાપ્ત કરનાર વિમાન તબક્કામાં અલગ હશે અને તેમના ઉમેરાનું પરિણામ નાનું હશે. ધ્વનિના આગમનનો ખૂણો જેટલો મોટો હશે, તેટલો તેનું એટેન્યુએશન વધારે છે.

આવા એરેમાં પ્રાપ્ત બિંદુઓની સંખ્યા અનેક દસ છે.

માળખાકીય રીતે સપાટ તબક્કાવાર એરે એટેચ કેસની આગળની દિવાલમાં અથવા શર્ટની નીચે પહેરવામાં આવતા વેસ્ટમાં બાંધવામાં આવે છે. જરૂરી ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકો કેસમાં અથવા કપડાંની નીચે પણ સ્થિત કરી શકાય છે. આમ, છદ્માવરણ સાથેના સપાટ તબક્કાવાર એરે પેરાબોલિક માઇક્રોફોનની તુલનામાં દૃષ્ટિની રીતે વધુ ગુપ્ત હોય છે.

માઈક્રોફોન-પાઈપ એ એક ટ્યુબ્યુલર તબક્કાવાર રીસીસીંગ એકોસ્ટિક એન્ટેના છે જે અત્યંત સંવેદનશીલ માઇક્રોફોન અથવા શ્રેણીમાં જોડાયેલા માઇક્રોફોનની એરે પર લોડ થાય છે. પેરાબોલિક માઇક્રોફોન્સ અને ફ્લેટ એકોસ્ટિક એરેથી વિપરીત, તે પ્લેન પર નહીં, પરંતુ ધ્વનિ સ્ત્રોતની દિશા સાથે સુસંગત ચોક્કસ રેખા સાથે અવાજ મેળવે છે.

લાક્ષણિક પ્રતિનિધિઆ પ્રકારનો માઇક્રોફોન "એકોસ્ટિક ગન" માઇક્રોફોન છે.

માઇક્રોફોનમાં અમુક સેન્ટીમીટરથી લઈને એક મીટર કે તેથી વધુ લંબાઈની અનેક ડઝન પાતળી નળીઓ હોય છે. ટ્યુબની લંબાઈ વાણી દ્વારા બનાવેલ એકોસ્ટિક સ્પંદનોમાં હાજર ફ્રીક્વન્સીઝ પર રેઝોનન્સની સ્થિતિ પરથી ગણવામાં આવે છે. પાઈપોને બંડલમાં એસેમ્બલ કરવામાં આવે છે: મધ્યમાં લાંબા, બંડલની બાહ્ય સપાટી સાથે ટૂંકા. એક તરફ ટ્યુબના છેડા સપાટ કટ બનાવે છે જે માઇક્રોફોનના પ્રી-કેપ્સ્યુલ વોલ્યુમમાં પ્રવેશ કરે છે. અક્ષીય દિશામાં રીસીવર પર આવતા ધ્વનિ તરંગો સમાન તબક્કામાં નળીઓ દ્વારા પ્રીકેપ્સ્યુલ વોલ્યુમમાં પ્રવેશ કરે છે, અને તેમના કંપનવિસ્તાર અંકગણિત રીતે ઉમેરવામાં આવે છે. અક્ષના ખૂણા પર આવતા ધ્વનિ તરંગો તબક્કાની બહાર હોય છે, કારણ કે નળીઓની લંબાઈ જુદી જુદી હોય છે. પરિણામે, તેમનું કુલ કંપનવિસ્તાર નોંધપાત્ર રીતે નાનું હશે. સિગ્નલ રિસેપ્શન રેન્જનો ઉપયોગ કરીને વધારી શકાય છે વધુટ્યુબ્યુલર તત્વો.

ટ્યુબ્યુલર ટ્રાવેલિંગ વેવ માઈક્રોફોન્સ પણ ધ્વનિ સ્ત્રોતની દિશા સાથે મેળ ખાતી રેખા સાથે અવાજ ઉઠાવે છે.

માઇક્રોફોનનો આધાર 10-30 મીમીના વ્યાસ સાથે સખત હોલો ટ્યુબના રૂપમાં ધ્વનિ માર્ગદર્શિકા છે, જેમાં ધ્વનિ માર્ગદર્શિકાની સમગ્ર લંબાઈ સાથે પંક્તિઓમાં ખાસ સ્લોટેડ છિદ્રો મૂકવામાં આવે છે, જેમાં દરેક પંક્તિઓ માટે ગોળાકાર ભૂમિતિ હોય છે. . તે સ્પષ્ટ છે કે જ્યારે અક્ષીય દિશામાંથી ધ્વનિ પ્રાપ્ત થાય છે, ત્યારે તમામ સ્લોટ છિદ્રો દ્વારા ધ્વનિ માર્ગદર્શિકામાં પ્રવેશતા સંકેતોના તબક્કામાં એક ઉમેરો થશે, કારણ કે ટ્યુબની બહાર અને અંદર અવાજના પ્રસારની ગતિ સમાન છે. જ્યારે ધ્વનિ માઇક્રોફોનની ધરીના ખૂણા પર આવે છે, ત્યારે આ તબક્કાની અસંગતતા તરફ દોરી જાય છે, કારણ કે ટ્યુબમાં અવાજની ગતિ તેની બહારના અવાજની ગતિના અક્ષીય ઘટક કરતાં વધુ હશે, પરિણામે રિસેપ્શન સંવેદનશીલતા ઘટે છે. સામાન્ય રીતે, ટ્યુબ્યુલર માઇક્રોફોનની લંબાઈ 15-200 મીમીથી 1 મીટર સુધીની હોય છે, તેની લંબાઈ જેટલી લાંબી હોય છે, તે બાજુ અને પાછળની દિશાઓથી દખલનું દમન વધારે હોય છે.

લેસર માઇક્રોફોન માહિતીને અટકાવવા માટે તપાસવાળી સપાટી દ્વારા પ્રતિબિંબિત અને મોડ્યુલેટેડ લેસર બીમનો ઉપયોગ કરે છે.

પ્રોબેડ ઑબ્જેક્ટ - સામાન્ય રીતે વિન્ડો ગ્લાસ - એક પ્રકારની પટલ છે જે વાઇબ્રેટ કરે છે ધ્વનિ આવર્તન, વાર્તાલાપનો સાઉન્ડટ્રેક બનાવવો. લેસર ટ્રાન્સમીટર દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ રેડિયેશન, જે વાતાવરણમાં ફેલાય છે, તે વિન્ડો ગ્લાસની સપાટી પરથી પ્રતિબિંબિત થાય છે અને એકોસ્ટિક સિગ્નલ દ્વારા મોડ્યુલેટ થાય છે, અને પછી ફોટોડિટેક્ટર દ્વારા જોવામાં આવે છે, જે રિકોનિસન્સ સિગ્નલને પુનઃસ્થાપિત કરે છે.

આ તકનીકમાં, મોડ્યુલેશન પ્રક્રિયા મૂળભૂત મહત્વ ધરાવે છે, જે નીચે પ્રમાણે વર્ણવી શકાય છે.

ધ્વનિ તરંગ, સ્ત્રોત દ્વારા જનરેટ ધ્વનિ સંકેત, એર-ગ્લાસ ઇન્ટરફેસ પર પડે છે અને એક પ્રકારનું વાઇબ્રેશન બનાવે છે, એટલે કે, કાચની સપાટીનું તેની મૂળ સ્થિતિથી વિચલન. આ વિચલનો સીમાથી પ્રતિબિંબિત પ્રકાશના વિવર્તનનું કારણ બને છે. જો ઘટના ઓપ્ટિકલ બીમના પરિમાણો "સપાટી" તરંગની લંબાઈની તુલનામાં નાના હોય, તો પ્રતિબિંબિત પ્રકાશના વિવિધ ઘટકોની સુપરપોઝિશન શૂન્ય-ક્રમ વિવર્તન બીમ દ્વારા પ્રભુત્વ ધરાવશે. આ કિસ્સામાં, સૌપ્રથમ, પ્રકાશ તરંગનો તબક્કો બીમના ક્રોસ સેક્શન પર ધ્વનિની આવર્તન અને એકસમાન સાથે સમયસર મોડ્યુલેટેડ હોવાનું બહાર આવ્યું છે, અને બીજું, દિશાની આસપાસ અવાજની આવર્તન સાથે બીમ "સ્વિંગ" થાય છે. સ્પેક્યુલર પ્રતિબિંબનું.

ઉદાહરણ તરીકે, હિલીયમ-નિયોન લેસરનો ઉપયોગ રેડિયેશન સ્ત્રોત તરીકે થઈ શકે છે. ટીપ લેસર રેડિયેશનટેલિસ્કોપિક વ્યુફાઇન્ડરનો ઉપયોગ કરીને ઇચ્છિત રૂમની વિંડો ગ્લાસ પર હાથ ધરવામાં આવે છે. આજે 10ˉ¹ - 10ˉ¹ મીટર સુધીના અંતરે કાચના સ્પંદનો રેકોર્ડ કરવા માટેની મૂળભૂત શક્યતાઓ છે.

વિન્ડો ગ્લેઝિંગ માટે સામાન્ય સ્થિત બિંદુ પર, તે એક નિયંત્રણ પોસ્ટ (CP) ગોઠવવા માટે પૂરતું છે. નહિંતર, બે નિયંત્રણ બિંદુઓ ગોઠવવા જરૂરી છે, બીજાનું સ્થાન પ્રતિબિંબના કાયદાને ધ્યાનમાં લેતા પસંદ કરવામાં આવે છે. પ્રકાશ બીમφ1 = φ2.

4.3 ઇન્ટરસેપ્ટેડ સ્પીચ સિગ્નલોની પ્રક્રિયા

માનવ સુનાવણી, જેમ કે જાણીતું છે, માસ્કિંગની મિલકત ધરાવે છે. ઝાંખા અવાજોમજબૂત લોકો દ્વારા છદ્માવરણ કરવામાં આવે છે. અમે કોષ્ટકમાં આપેલ દરેક ધ્વનિને ફક્ત મોટા અવાજોની ગેરહાજરીમાં જ સાંભળીશું.

જો આપણે શેરીમાં રેકોર્ડ કરેલ ટેપ રેકોર્ડિંગ સાંભળીએ છીએ, તો મુખ્ય વસ્તુ જે આપણે સાંભળીશું તે એક હમ છે, જેમાં ઘણા અગમ્ય અવાજો મર્જ થાય છે, એકોસ્ટિક ફિલ્ડમાંથી માઇક્રોફોનમાં પડે છે. વધુમાં, સ્પીચ સિગ્નલને રેકોર્ડ કરવા, પ્રસારિત કરવા અને પુનઃઉત્પાદન કરવા માટેના ઈલેક્ટ્રોનિક સાધનો વિવિધ વિદ્યુત અને ઈલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક હસ્તક્ષેપને આધીન છે, જે આપણે હેડફોનમાં પણ સાંભળીએ છીએ.

અવકાશી હસ્તક્ષેપથી વાણી સંકેતોને સાફ કરવા માટેની પદ્ધતિઓ, જેનો સ્ત્રોત બાજુ પર સ્થિત છે, તે દિશાત્મક માઇક્રોફોનની ડિઝાઇનમાં સમાવિષ્ટ છે. જો કે, સ્પીચ સિગ્નલના સ્ત્રોત સમાન ધરી પર સ્થિત એકોસ્ટિક હસ્તક્ષેપ છે, અથવા દખલગીરી એટલી નોંધપાત્ર છે કે દિશાસૂચક માઇક્રોફોનનો ઉપયોગ કરતી વખતે પણ દખલકારી અસર થાય.

ગુણવત્તા સુધારવા અને રેકોર્ડ કરેલી વાતચીતને સુધારવાની ક્ષમતા પ્રદાન કરવા માટે, સ્ટીરિયો રેકોર્ડર્સ અને બરાબરીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. સ્ટીરિયો ટેપ રેકોર્ડર, સ્ટીરિયો અસરને કારણે, માહિતીપ્રદ વાતચીતના ભાષણમાંથી અવાજ જેવા દખલને અલગ અને અલગ કરવાની મંજૂરી આપે છે. ઘરગથ્થુ સાધનો, બાહ્ય શેરી અવાજ, વગેરે. સમાનતા એ વિવિધ ફિલ્ટર્સના સમૂહ સાથેના ઉપકરણો છે: ઉચ્ચ અને ઓછી આવર્તન, બેન્ડપાસ, ઓક્ટેવ, ચેબીશેવ અને અન્ય. આ ફિલ્ટર્સ સિગ્નલ વિકૃતિ અને દખલગીરીની પ્રકૃતિને આધારે ચોક્કસ પ્રોગ્રામ અનુસાર ચાલુ કરવામાં આવે છે. સમકક્ષોની સાથે, વાણીની સમજશક્તિ વધારવા માટે ખાસ સોફ્ટવેર અને હાર્ડવેર સિસ્ટમનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

સ્પીચ સિગ્નલના અવાજની સફાઈના ઉદાહરણ તરીકે, અનુકૂલનશીલ ફિલ્ટર (AF) નો ઉપયોગ કરો.

સિગ્નલમાંથી દખલગીરીને અલગ પાડવાની પદ્ધતિ અનુસાર, AF ને સિંગલ-ચેનલ (AF1) અને બે-ચેનલ (AF2) માં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. સિંગલ-ચેનલ ફિલ્ટરમાં ફક્ત મુખ્ય ઇનપુટ હોય છે, અને બે-ચેનલ ફિલ્ટરમાં વધારાના સંદર્ભ ઇનપુટ હોય છે.

AF1 માં, ઇનપુટ પર આવતા ઘોંઘાટીયા સ્પીચ (RS) સિગ્નલના વિશ્લેષણના આધારે રેખીય અનુમાન ફિલ્ટર (LPF) દ્વારા હસ્તક્ષેપ સિગ્નલ "અનુમાનિત" થાય છે અને પછી આ સિગ્નલમાંથી બાદબાકી કરવામાં આવે છે. આવા ફિલ્ટરનું સંચાલન સિદ્ધાંત એ હકીકત પર આધારિત છે કે પીસી છે રેન્ડમ પ્રક્રિયાઅને આગાહી કરી શકાતી નથી, અને જે આગાહી કરી શકાય છે તે એક અવરોધ છે. AF1 નો ઉપયોગ સામયિક અને સાંકડી-બેન્ડ દખલગીરીને દબાવવા માટે થાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, નેટવર્કની દખલગીરી વૈકલ્પિક પ્રવાહ, એર કંડિશનરનો અવાજ, મિકેનિઝમ્સનું "ગુંજારવું", વગેરે. AF1 બ્રોડબેન્ડ અવાજની દખલગીરીથી છુટકારો મેળવી શકતો નથી: સંગીત, ભાષણ, મોટા ઓરડાનું ગુંજારવ વગેરે.

AF2 માં બે ઇનપુટ છે: મુખ્ય (OSN) ઇનપુટ ઘોંઘાટીયા RS મેળવે છે, અને સંદર્ભ (RS) ઇનપુટ હસ્તક્ષેપ સંકેત મેળવે છે. આ ચેનલોમાં જે કંઈપણ "સમાન" છે તે ઘોંઘાટીયા સિગ્નલમાંથી બાદ કરવામાં આવે છે. AF2 નો ઉપયોગ સામયિક, સાંકડી બેન્ડ અને વાઈડબેન્ડ હસ્તક્ષેપને બે વાર્તાલાપના વિભાજન સુધી દબાવવા માટે થાય છે.

AF ની કામગીરીને ઘોંઘાટીયા સિગ્નલના સ્પેક્ટ્રમમાંથી દખલગીરીના સ્પેક્ટ્રમને "બાદબાકી" તરીકે રજૂ કરી શકાય છે. AF1 લગભગ ઘોંઘાટીયા RSમાંથી શક્તિશાળી હાર્મોનિક ઘટકોને સંપૂર્ણપણે દૂર કરે છે. AF2 નો ઉપયોગ કરતી વખતે, કાર્યક્ષમતા સંદર્ભ સિગ્નલ મેળવવાની પદ્ધતિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. AF2 આઉટપુટ પર સિગ્નલ-ટુ-અવાજ ગુણોત્તર (SNR) માત્ર સંદર્ભ ઇનપુટ પર SNR ગુણોત્તર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે:

આમ, OP ઇનપુટ પર જેટલો મોટો અવાજ અને નાનો સિગ્નલ, AF2 આઉટપુટ પર SNR તેટલું સારું. IN આદર્શ રીતે, જ્યારે OP ઇનપુટ પર માત્ર અવાજ હાજર હોય છે, ત્યારે તે લગભગ સંપૂર્ણપણે દબાઈ જાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, જો ઉપયોગી RS રેડિયો ટ્રાન્સમિશનના "ઘોંઘાટ" સાથે ઘોંઘાટીયા હોય, તો તમારે સંદર્ભ ઇનપુટ AF2 ને સમાન પ્રોગ્રામ મેળવતા રેડિયો રીસીવરના ઇલેક્ટ્રિકલ સિગ્નલ સાથે કનેક્ટ કરવું જોઈએ. જો બંને ચેનલો એકોસ્ટિક ફીલ્ડમાંથી માઇક્રોફોનનો ઉપયોગ કરીને પ્રાપ્ત થાય છે, તો ઇનપુટ માઇક્રોફોન દખલના સ્ત્રોતની નજીક સ્થિત હોવું આવશ્યક છે.

બરાબર એ જ સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરતી વખતે સ્પીચ સિગ્નલને નકારી કાઢવા માટે વપરાય છે, ઉદાહરણ તરીકે, સક્રિય વાઇબ્રોકોસ્ટિક હસ્તક્ષેપ.

એક સ્ટીરીઓસ્ટેથોસ્કોપ સેન્સર દિવાલ પર પ્રોટેક્શન સિસ્ટમના ઇલેક્ટ્રોએકોસ્ટિક ટ્રાન્સડ્યુસરની નજીક સ્થિત છે, જ્યાં દખલગીરીનું સ્તર મહત્તમ (બિંદુ 1) છે, બીજું ન્યૂનતમ સિગ્નલ/દખલગીરી ગુણોત્તર (બિંદુ 2) સાથેના બિંદુ પર છે. વાર્તાલાપ વચ્ચેના વિરામ દરમિયાન, કંપન અવાજના એટેન્યુએશન ગુણાંકની ગણતરી કરવામાં આવે છે કારણ કે તે સંરક્ષિત રચના દ્વારા પ્રસારિત થાય છે. અનુરૂપ કરેક્શન વળતર આપનારમાં સેટ કરેલ છે

વધુમાં, વાતચીતના સમયે, સંકેતો નોંધાયેલા છે, અને વળતર આપનાર દ્વારા કરવામાં આવેલ સુધારણા (સિગ્નલ એટેન્યુએશન)ને ધ્યાનમાં લેતા, બે મિશ્ર સંકેતો ઉમેરનારના ઇનપુટને પૂરા પાડવામાં આવે છે, જેનું દખલ ઘટક સમાન છે. , અને રિકોનિસન્સ સિગ્નલનો ઘટક કંપનવિસ્તારમાં અલગ છે. બાદબાકી પછી, ઉમેરનારનું આઉટપુટ ઉત્પન્ન થાય છે, જો કે કંપનવિસ્તારમાં ક્ષીણ થાય છે, એક સંપૂર્ણ શુદ્ધ વાણી સંકેત.

એપોલો 11 કોર્નર રિફ્લેક્ટર

ચંદ્રની સપાટી પર સ્થિત કોર્નર રિફ્લેક્ટર્સ સાથે અથવા તેના વગર લેસર દ્વારા અનુક્રમે પૃથ્વીની સપાટી પરના બે બિંદુઓ અને ચંદ્ર વચ્ચેના અંતરને માપવા. વૈજ્ઞાનિક મહત્વઆવા પ્રયોગો ગુરુત્વાકર્ષણ સ્થિરતાને સ્પષ્ટ કરવા અને સાપેક્ષતાના સિદ્ધાંતને ચકાસવા માટે છે; સંખ્યાબંધ ચળવળ પરિમાણોની સ્પષ્ટતા ગતિશીલ સિસ્ટમપૃથ્વી-ચંદ્ર; વિશે નવો ડેટા મેળવો ભૌતિક ગુણધર્મોઅને આંતરિક માળખુંપૃથ્વી અને ચંદ્ર, વગેરે.

વાર્તા

ડાબી બાજુનું ખુલ્લું “બોક્સ” એ લુનોખોડ-1નું ખૂણે રિફ્લેક્ટર છે, જે ચંદ્રથી અંતર નક્કી કરવા માટે રચાયેલ છે.

કોર્નર રિફ્લેક્ટરનો ઉપયોગ કર્યા વિના પણ ચંદ્રની લેસર રેન્જિંગ પરના પ્રયોગો યુએસએ અને યુએસએસઆરમાં 1960ના દાયકાની શરૂઆતથી હાથ ધરવામાં આવ્યા છે. યુએસએમાં, 9 મે થી 11 મે, 1962 સુધી, આ હેતુ માટે એમઆઈટી કેસગ્રેન સિસ્ટમના બે ટેલિસ્કોપનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, પ્રથમ 30.5 સે.મી.ના વ્યાસવાળા રૂબી લેસર બીમને ચંદ્ર તરફ નિર્દેશિત કરે છે, બીજો વ્યાસ સાથે. 122 સે.મી.નું પ્રતિબિંબિત સિગ્નલ પ્રાપ્ત થયું. અલ્બેટેગ્નિયમ, ટાયકો, કોપરનિકસ અને લોંગોમોન્ટેનસ ક્રેટર્સ સ્થિત હતા. 1963 માં યુએસએસઆરમાં, ચંદ્ર ક્રેટર અલ્બેટેગ્નિયમની અંદર એક ચોરસ સ્થિત હતો, અને રૂબી લેસર બીમ મોકલવા અને તેને પ્રાપ્ત કરવા બંને માટે, ક્રિમિઅન એસ્ટ્રોફિઝિકલ ઓબ્ઝર્વેટરીના 260 સેમીના વ્યાસવાળા એક ટેલિસ્કોપનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જેમાં, સિગ્નલ મોકલ્યા પછી, એક ખાસ અરીસાએ તેની સ્થિતિ બદલી, જે સપાટી પરથી પ્રતિબિંબિત ચંદ્ર સિગ્નલને ફોટોડિટેક્ટરમાં દિશામાન કરે છે. આ વેધશાળાએ લેસર રેન્જિંગનો ઉપયોગ કરીને ચંદ્ર સુધીના અંતરનું પ્રથમ માપન કર્યું હતું, જ્યારે 1965માં તે નવું સ્થાપન, લેબેડેવ ફિઝિકલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટમાં ઉત્પાદિત, 200 મીટરની ચોકસાઈ સાથે નિર્ધારિત કરવામાં આવ્યું હતું. તદુપરાંત, ચંદ્રની સપાટી દ્વારા લેસર બીમની મજબૂત વિકૃતિ દ્વારા ચોકસાઈ પછી મર્યાદિત હતી.

21 જુલાઈ, 1969ના રોજ, એપોલો 11 અવકાશયાત્રીઓએ ચંદ્ર પર પ્રથમ કોર્નર રિફ્લેક્ટર સ્થાપિત કર્યું. બાદમાં, એપોલો 14 અને એપોલો 15 પ્રોગ્રામના અવકાશયાત્રીઓ દ્વારા સમાન રિફ્લેક્ટર સ્થાપિત કરવામાં આવ્યા હતા. એપોલો 15 રિફ્લેક્ટર સૌથી મોટું છે, જેમાં ત્રણસો પ્રિઝમનો સમાવેશ થાય છે; સોવિયેત ચંદ્ર રોવર્સ લુનોખોડ 1, લુના 17 મિશનના ભાગ રૂપે ચંદ્ર પર પહોંચાડવામાં આવ્યા હતા, અને લુના 21 મિશનના ભાગ રૂપે વિતરિત કરાયેલ લુનોખોડ 2, પણ ખૂણાના પરાવર્તકોથી સજ્જ હતા. રિફ્લેક્ટર્સ પોતે ફ્રાન્સમાં બનાવવામાં આવ્યા હતા, અને તેમને ધૂળથી બચાવવા માટેની સિસ્ટમ અને ઓરિએન્ટેશન સિસ્ટમ સોવિયત નિષ્ણાતો દ્વારા વિકસાવવામાં આવી હતી. લુનોખોડનો કોર્નર રિફ્લેક્ટર એ 14 ગ્લાસ ટેટ્રેહેડ્રલ પિરામિડની સિસ્ટમ હતી જે એક થર્મલી ઇન્સ્યુલેટેડ બોક્સમાં મૂકવામાં આવી હતી જેથી તેમની ઝોકવાળી કિનારીઓ લેસર બીમ માટે ખુલ્લી રહે.

લુનોખોડ-1 ના પ્રથમ સંકેતો 5 અને 6 ડિસેમ્બર, 1970 ના રોજ ક્રિમિયન એસ્ટ્રોફિઝિકલ ઓબ્ઝર્વેટરીના ઉપરોક્ત 2.6-મીટર ટેલિસ્કોપ દ્વારા પ્રાપ્ત થયા હતા, અને તે જ મહિનામાં તેઓ Pic du Midi ઓબ્ઝર્વેટરી દ્વારા પ્રાપ્ત થયા હતા. લુનોખોડ-1 રિફ્લેક્ટરે કામગીરીના પ્રથમ દોઢ વર્ષમાં લગભગ 20 અવલોકનો આપ્યાં, પરંતુ પછી તેની ચોક્કસ સ્થિતિ ખોવાઈ ગઈ, અને એપ્રિલ 2010 સુધી તેને શોધવાનું શક્ય નહોતું. એવું માનવામાં આવતું હતું કે ચંદ્ર રોવર વલણવાળી સ્થિતિમાં હતું, જે તેમાંથી પ્રતિબિંબિત સિગ્નલને નબળું પાડે છે અને જો ચંદ્રની સપાટી પરના કોઓર્ડિનેટ્સ પરનો ડેટા અચોક્કસ હોય તો તેને શોધવાનું મુશ્કેલ બનાવે છે. લુનોખોડ-1નું રિફ્લેક્ટર મળી શક્યું હોત જો તેના દ્વારા પ્રતિબિંબિત બન્ની ચંદ્રની સપાટીના ઓપ્ટિકલ ફોટોગ્રાફ્સમાં પડ્યું હોત, જેને લુનાર રિકોનિસન્સ ઓર્બિટર સેટેલાઇટનો ઉપયોગ કરીને અથવા અન્ય ચંદ્ર સ્ટેશનોના દૃશ્યના ક્ષેત્રમાં લેવાની યોજના હતી. 22 એપ્રિલ, 2010ના રોજ, ટોમ મર્ફી અને ન્યૂ મેક્સિકોમાં અપાચે પોઈન્ટ ઓબ્ઝર્વેટરી ટેલિસ્કોપમાંથી લેસર પલ્સ મોકલનાર વૈજ્ઞાનિકોની ટીમ દ્વારા લુનોખોડ 1 ચંદ્રની સપાટી પર મળી આવ્યો હતો.

ઉપરાંત, ચંદ્રને શોધનાર સૌપ્રથમમાં Skol-1 ટેલિસ્કોપ હતો. "Skol-1" NIP-16 ના પ્રદેશ પર સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું હતું અને "લુનોખોડ-1" પર કામ કર્યું હતું.

બાકીના ચાર રિફ્લેક્ટરના સ્થાનને સ્થાપિત કરવામાં કોઈ સમસ્યા ન હતી, જેમાં લુનોખોડ-2 પર સ્થાપિત એકનો પણ સમાવેશ થાય છે; આ ક્ષણલેબોરેટરી સહિતના સ્ટેશનોની નજીક જેટ પ્રોપલ્શન NASA, જે રિફ્લેક્ટર્સની સ્થાપના પછીથી લેસર રેન્જનું નિરીક્ષણ કરી રહ્યું છે. ક્રિમિઅન એસ્ટ્રોફિઝિકલ ઓબ્ઝર્વેટરીના 2.6-મીટર ટેલિસ્કોપ પર, જ્યાં 1978 માં ઉપકરણો સ્થાપિત કરવામાં આવ્યા હતા જેણે 25 સે.મી.ની ચોકસાઈ સાથે ચંદ્રનું અંતર માપવાનું શક્ય બનાવ્યું હતું, આ મૂલ્યના કુલ 1,400 નિર્ધારણ કરવામાં આવ્યા હતા, મોટેભાગે લુનોખોડ-2 અને એપોલો 15ના કોર્નર રિફ્લેક્ટર." જો કે, 1983 માં, સોવિયત ચંદ્ર કાર્યક્રમમાં ઘટાડો થવાને કારણે ત્યાંનું કામ બંધ કરવામાં આવ્યું હતું.

ચંદ્રની લેસર શ્રેણીનું પ્રદર્શન કરતા મુખ્ય સ્ટેશનો

• JPL નાસા, કેલિફોર્નિયા, યુએસએ
• મેકડોનાલ્ડ ઓબ્ઝર્વેટરી, ટેક્સાસ, યુએસએ
• OCA, નાઇસ, ફ્રાન્સ
• હલાકાલા, હવાઇયન ટાપુઓ, યૂુએસએ
• અપાચે પોઈન્ટ, ન્યુ મેક્સિકો, યુએસએ
• માટેરા, માટેરા, ઇટાલી
• OCA શાખા, દક્ષિણ આફ્રિકા

માપન સિદ્ધાંત

લેસર બીમ ચંદ્રને ધ્યાનમાં રાખીને

લેસર પરાવર્તકને ધ્યાનમાં રાખીને ટેલિસ્કોપમાં સિગ્નલ બહાર કાઢે છે, અને સિગ્નલ કયા સમયે ઉત્સર્જિત થયો હતો તે ચોક્કસ સમય રેકોર્ડ કરવામાં આવે છે. મૂળ સિગ્નલમાંથી કેટલાક ફોટોન રેકોર્ડ કરવા માટે ડિટેક્ટરમાં પાછા ફર્યા છે પ્રારંભિક બિંદુડેટા ચંદ્રની સપાટી પરના સંકેતમાંથી બીમનું ક્ષેત્રફળ 25 કિમી છે? ચંદ્ર પરના ઉપકરણમાંથી પ્રતિબિંબિત થયેલો પ્રકાશ લગભગ એક સેકન્ડમાં ટેલિસ્કોપમાં પાછો આવે છે, પછી ઇચ્છિત તરંગલંબાઇ પર ફોટોન મેળવવા અને અવાજને ફિલ્ટર કરવા માટે ફિલ્ટરિંગ સિસ્ટમમાંથી પસાર થાય છે.

અવલોકનોની ચોકસાઈ

1970 ના દાયકાથી, અંતર માપનની ચોકસાઈ થોડા દસથી વધીને કેટલાક સેન્ટિમીટર થઈ ગઈ છે. નવું સ્ટેશનઅપાચે પોઈન્ટ મિલીમીટરના ક્રમમાં ચોકસાઈ પ્રાપ્ત કરી શકે છે.

વર્તમાનમાં સમય માપનની ચોકસાઈ લગભગ 30 પિકોસેકન્ડ છે.

લેસર શ્રેણી

વિદેશી પ્રેસમાં લેસર રેન્જ ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સના ક્ષેત્રનો સંદર્ભ આપે છે, જે ઉપયોગ કરીને વિવિધ વસ્તુઓના સ્થાનને શોધવા અને નક્કી કરવા સાથે કામ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોલેસરો દ્વારા ઉત્સર્જિત ઓપ્ટિકલ શ્રેણી. ટાંકીઓ, જહાજો, મિસાઇલો, ઉપગ્રહો, ઔદ્યોગિક અને લશ્કરી માળખાં લેસર શ્રેણીના પદાર્થો બની શકે છે. સૈદ્ધાંતિક રીતે, લેસર રેન્જિંગ સક્રિય પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે.

લેસર શ્રેણી, તેમજ રડાર, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ત્રણ મુખ્ય ગુણધર્મો પર આધારિત છે:

1. વસ્તુઓમાંથી પ્રતિબિંબિત થવાની ક્ષમતા. લક્ષ્ય અને પૃષ્ઠભૂમિ કે જેના પર તે સ્થિત છે તે તેમના પર રેડિયેશનની ઘટનાને અલગ રીતે પ્રતિબિંબિત કરે છે.

લેસર રેડિયેશન તમામ વસ્તુઓમાંથી પ્રતિબિંબિત થાય છે: ધાતુ અને બિન-ધાતુ, જંગલો, ખેતીલાયક જમીન અને પાણીમાંથી. તદુપરાંત, તે કોઈપણ પદાર્થોમાંથી પ્રતિબિંબિત થાય છે જેના પરિમાણો તરંગલંબાઇ કરતા નાના હોય, રેડિયો તરંગો કરતા વધુ સારા હોય. આ પ્રતિબિંબના મૂળભૂત સિદ્ધાંતથી સારી રીતે જાણીતું છે, જે જણાવે છે કે તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી હોય છે, તે વધુ સારી રીતે પ્રતિબિંબિત થાય છે. આ કિસ્સામાં પ્રતિબિંબિત કિરણોત્સર્ગની શક્તિ ચોથી શક્તિની તરંગલંબાઇના વિપરિત પ્રમાણસર છે. લેસર લોકેટર પાસે મૂળભૂત રીતે રડાર કરતાં વધુ શોધવાની ક્ષમતા હોય છે - તરંગ જેટલી ટૂંકી હોય છે, તે વધારે હોય છે. તેથી જ જેમ જેમ રડાર વિકસિત થતું ગયું તેમ તેમ ત્યાંથી ખસવાની વૃત્તિ લાંબા તરંગોટૂંકા લોકો માટે. જો કે, અલ્ટ્રા-શોર્ટ રેડિયો તરંગો ઉત્સર્જિત કરતા રેડિયો ફ્રિક્વન્સી જનરેટર્સનું ઉત્પાદન વધુને વધુ મુશ્કેલ બનતું ગયું, અને પછી તે સંપૂર્ણપણે બંધ થઈ ગયું. લેસરોની રચનાએ સ્થાન ટેકનોલોજીમાં નવા પરિપ્રેક્ષ્યો ખોલ્યા.

2. સીધી રેખામાં ફેલાવવાની ક્ષમતા. સાંકડી રીતે નિર્દેશિત લેસર બીમનો ઉપયોગ, જે જગ્યાને સ્કેન કરે છે, તે તમને ઑબ્જેક્ટની દિશા નક્કી કરવા દે છે (લક્ષ્ય બેરિંગ) આ દિશા ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમની ધરીના સ્થાન દ્વારા જોવા મળે છે જે લેસર રેડિયેશન ઉત્પન્ન કરે છે. બીમ જેટલો સાંકડો છે, તેટલી વધુ સચોટ રીતે બેરિંગ નક્કી કરી શકાય છે.

સરળ ગણતરીઓ દર્શાવે છે કે લગભગ 1.5 ના ડાયરેક્ટિવિટી ગુણાંક મેળવવા માટે, જ્યારે સેન્ટીમીટર રેન્જમાં રેડિયો તરંગોનો ઉપયોગ કરો, ત્યારે તમારે લગભગ 10 મીટરના વ્યાસ સાથે એન્ટેના રાખવાની જરૂર છે. ટાંકી પર આવા એન્ટેના ઇન્સ્ટોલ કરવું મુશ્કેલ છે, અને તેથી વધુ વિમાન. તે ભારે અને બિન-પરિવહન યોગ્ય છે. તમારે ટૂંકા તરંગોનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે.

સોલિડ-સ્ટેટ સક્રિય પદાર્થનો ઉપયોગ કરીને ઉત્પાદિત લેસર બીમનો કોણીય કોણ માત્ર 1.0.1.5 ડિગ્રી અને વધારાની ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ્સ વિના જાણીતો છે.

પરિણામે, લેસર લોકેટરનાં પરિમાણો સમાન રડાર કરતાં નોંધપાત્ર રીતે નાના હોઈ શકે છે. નાના-કદની ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ્સનો ઉપયોગ લેસર બીમને ઘણી ચાપ મિનિટ સુધી સાંકડી કરવાનું શક્ય બનાવશે, જો જરૂરિયાત ઊભી થાય.

3. લેસર કિરણોત્સર્ગની ક્ષમતાથી પ્રચાર કરવાની સતત ગતિઑબ્જેક્ટનું અંતર નક્કી કરવાનું શક્ય બનાવે છે. આમ, પલ્સ રેન્જિંગ પદ્ધતિ સાથે, નીચેના સંબંધનો ઉપયોગ થાય છે: L = ct/2, જ્યાં L એ પદાર્થનું અંતર છે, c એ રેડિયેશનના પ્રસારની ગતિ છે, t એ પલ્સને પલ્સ સુધી જવા માટે જે સમય લાગે છે તે છે. લક્ષ્ય અને પાછળ.

આ સંબંધની વિચારણા દર્શાવે છે કે શ્રેણીના માપનની સંભવિત સચોટતા ઉર્જા પલ્સને ઑબ્જેક્ટ અને પાછળની મુસાફરી કરવા માટે જે સમય લાગે છે તે માપવાની ચોકસાઈ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. તે તદ્દન સ્પષ્ટ છે કે આવેગ જેટલો ટૂંકો, તેટલું સારું.

લોકેટરને દર્શાવવા માટે કયા પરિમાણોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે? તેના પાસપોર્ટની વિગતો શું છે? ચાલો તેમાંથી કેટલાકને જોઈએ.

સૌ પ્રથમ, કવરેજ વિસ્તાર. તે અવકાશના પ્રદેશ તરીકે સમજવામાં આવે છે જેમાં અવલોકન હાથ ધરવામાં આવે છે. તેની સીમાઓ મહત્તમ અને લઘુત્તમ રેન્જ અને એલિવેશન અને અઝીમથમાં જોવાની મર્યાદાઓ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. આ પરિમાણો લશ્કરી લેસર લોકેટરના હેતુ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

અન્ય પરિમાણ સમીક્ષા સમય છે. તે તે સમયનો ઉલ્લેખ કરે છે જે દરમિયાન લેસર બીમ આપેલ જગ્યાના એક જ સર્વેક્ષણનું ઉત્પાદન કરે છે.

આગામી લોકેટર પરિમાણ નિર્ધારિત કોઓર્ડિનેટ્સ છે.

તેઓ લોકેટરના હેતુ પર આધાર રાખે છે. જો તે જમીન અને પાણીની અંદરની વસ્તુઓનું સ્થાન નક્કી કરવાનો છે, તો તે બે કોઓર્ડિનેટ્સ માપવા માટે પૂરતું છે: શ્રેણી અને અઝીમથ. હવાઈ ​​પદાર્થોનું અવલોકન કરતી વખતે, ત્રણ સંકલન જરૂરી છે. આ કોઓર્ડિનેટ્સ આપેલ ચોકસાઈ સાથે નક્કી કરવા જોઈએ, જે વ્યવસ્થિત અને પર આધાર રાખે છે રેન્ડમ ભૂલો. અમે રિઝોલ્યુશન તરીકે આવા ખ્યાલનો ઉપયોગ કરીશું. રિઝોલ્યુશન એટલે નજીકથી સ્થિત લક્ષ્યોના કોઓર્ડિનેટ્સને અલગથી નક્કી કરવાની ક્ષમતા.

દરેક સંકલનનું પોતાનું રિઝોલ્યુશન હોય છે. આ ઉપરાંત, અવાજની પ્રતિરક્ષા જેવી લાક્ષણિકતાનો ઉપયોગ થાય છે. કુદરતી અને કૃત્રિમ હસ્તક્ષેપની સ્થિતિમાં કામ કરવા માટે લેસર લોકેટરની આ ક્ષમતા છે. અને ખૂબ મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતાલોકેટર વિશ્વસનીયતા છે. આપેલ ઓપરેટિંગ શરતો હેઠળ સ્થાપિત મર્યાદામાં તેની લાક્ષણિકતાઓ જાળવી રાખવા માટે લોકેટરની આ મિલકત છે.

લેસર રેન્જીંગ એ ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સનું ક્ષેત્ર છે જે લેસરો દ્વારા ઉત્સર્જિત ઓપ્ટિકલ શ્રેણીમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો ઉપયોગ કરીને વિવિધ પદાર્થોના સ્થાનને શોધવા અને નક્કી કરવા સાથે કામ કરે છે. લેસર શ્રેણીના ઑબ્જેક્ટ્સ ટાંકી, જહાજો, મિસાઇલો, ઉપગ્રહો, ઔદ્યોગિક અને લશ્કરી માળખાં હોઈ શકે છે. સૈદ્ધાંતિક રીતે, લેસર રેન્જિંગ સક્રિય પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે. આપણે પહેલાથી જ જાણીએ છીએ કે લેસર રેડિયેશન તાપમાનના કિરણોત્સર્ગથી અલગ છે કારણ કે તે સંકુચિત રીતે નિર્દેશિત, મોનોક્રોમેટિક, ઉચ્ચ પલ્સ પાવર અને ઉચ્ચ સ્પેક્ટ્રલ તેજ ધરાવે છે. આ બધું રડારની સરખામણીમાં ઓપ્ટિકલ લોકેશનને સ્પર્ધાત્મક બનાવે છે, ખાસ કરીને જ્યારે અવકાશમાં (જ્યાં વાતાવરણનો કોઈ શોષી લેતો પ્રભાવ નથી) અને પાણીની નીચે (જ્યાં ઓપ્ટિકલ રેન્જમાં સંખ્યાબંધ તરંગો પર પારદર્શિતાની બારીઓ હોય છે) તેનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

લેસર રેન્જિંગ, રડારની જેમ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોના ત્રણ મુખ્ય ગુણધર્મો પર આધારિત છે:

1. વસ્તુઓમાંથી પ્રતિબિંબિત થવાની ક્ષમતા. લક્ષ્ય અને પૃષ્ઠભૂમિ કે જેના પર તે સ્થિત છે તે તેમના પર પડતા રેડિયેશનને અલગ રીતે પ્રતિબિંબિત કરે છે. લેસર રેડિયેશન તમામ વસ્તુઓમાંથી પ્રતિબિંબિત થાય છે: ધાતુ અને બિન-ધાતુ, જંગલો, ખેતીલાયક જમીન અને પાણીમાંથી. તદુપરાંત, તે કોઈપણ પદાર્થોમાંથી પ્રતિબિંબિત થાય છે જેના પરિમાણો તરંગલંબાઇ કરતા નાના હોય, રેડિયો તરંગો કરતા વધુ સારા હોય. આ પ્રતિબિંબના મૂળભૂત સિદ્ધાંતથી સારી રીતે જાણીતું છે, જે જણાવે છે કે તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી હોય છે, તે વધુ સારી રીતે પ્રતિબિંબિત થાય છે. આ કિસ્સામાં પ્રતિબિંબિત કિરણોત્સર્ગની શક્તિ ચોથી શક્તિની તરંગલંબાઇના વિપરિત પ્રમાણસર છે. લેસર લોકેટર પાસે મૂળભૂત રીતે રડાર કરતાં વધુ શોધવાની ક્ષમતા હોય છે - તરંગલંબાઇ જેટલી ટૂંકી હોય છે, તે વધારે હોય છે. તેથી જ, જેમ જેમ રડાર વિકસિત થયું તેમ, લાંબા તરંગોથી ટૂંકા તરંગો તરફ જવાની વૃત્તિ હતી. જો કે, અલ્ટ્રા-શોર્ટ રેડિયો તરંગો ઉત્સર્જિત કરતા રેડિયો ફ્રીક્વન્સી જનરેટર્સનું ઉત્પાદન વધુને વધુ બન્યું છે. મુશ્કેલ કાર્ય, અને પછી મૃત અંત આવ્યો.

લેસરોની રચનાએ સ્થાન ટેકનોલોજીમાં નવા પરિપ્રેક્ષ્યો ખોલ્યા.

2. સીધી રેખામાં ફેલાવવાની ક્ષમતા. સાંકડી રીતે નિર્દેશિત લેસર બીમનો ઉપયોગ, જેનો ઉપયોગ જગ્યાને સ્કેન કરવા માટે થાય છે, તે તમને ઑબ્જેક્ટ (લક્ષ્ય બેરિંગ) ની દિશા નિર્ધારિત કરવાની મંજૂરી આપે છે.

આ દિશા ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમની ધરીના સ્થાન દ્વારા જોવા મળે છે જે લેસર રેડિયેશન (રડારમાં - એન્ટેનાની દિશામાં) પેદા કરે છે. બીમ જેટલો સાંકડો છે, તેટલી વધુ સચોટ રીતે બેરિંગ નક્કી કરી શકાય છે. ચાલો નીચેના સરળ સૂત્રનો ઉપયોગ કરીને ડાયરેક્ટિવિટી ગુણાંક અને એન્ટેનાનો વ્યાસ નક્કી કરીએ,

જી= 4પ*એસ

જ્યાં G એ ડાયરેક્ટિવિટી ગુણાંક છે, S એ એન્ટેના વિસ્તાર છે, m2, / એ રેડિયેશન તરંગલંબાઇ μm છે.

સરળ ગણતરીઓ દર્શાવે છે કે સેન્ટીમીટર રેન્જમાં રેડિયો તરંગોનો ઉપયોગ કરતી વખતે લગભગ 1.5 નું ડાયરેક્ટિવિટી ગુણાંક મેળવવા માટે, તમારી પાસે લગભગ 10 મીટરના વ્યાસ સાથે એન્ટેના હોવું જરૂરી છે. ટાંકી પર આવા એન્ટેના સ્થાપિત કરવું મુશ્કેલ છે, એરક્રાફ્ટ પર ઘણું ઓછું. તે ભારે અને બિન-પરિવહન યોગ્ય છે. તમારે ટૂંકા તરંગોનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે.

ઘન-સ્થિતિ સક્રિય પદાર્થનો ઉપયોગ કરીને બનાવેલ લેસર બીમનું કોણીય ઉદઘાટન માત્ર 1.0 - 1.5 ડિગ્રી અને વધારાની ઓપ્ટિકલ ફોકસિંગ સિસ્ટમ્સ (એન્ટેના) વિના જાણીતું છે. પરિણામે, લેસર લોકેટરનાં પરિમાણો સમાન રડાર કરતાં નોંધપાત્ર રીતે નાના હોઈ શકે છે. નાના-કદની ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ્સનો ઉપયોગ લેસર બીમને ઘણી ચાપ મિનિટ સુધી સાંકડી કરવાનું શક્ય બનાવશે, જો જરૂરિયાત ઊભી થાય.

3. લેસર કિરણોત્સર્ગની સતત ઝડપે પ્રચાર કરવાની ક્ષમતા ઑબ્જેક્ટનું અંતર નક્કી કરવાનું શક્ય બનાવે છે. તેથી. પલ્સ રેંજિંગ પદ્ધતિ નીચેના ગુણોત્તરનો ઉપયોગ કરે છે:

L= સીટીઅને

જ્યાં L - ઑબ્જેક્ટનું અંતર, કિમી, C - કિરણોત્સર્ગના પ્રસારની ગતિ km/s, t અને - પલ્સનો લક્ષ્ય તરફ જવાનો સમય અને પાછળ, s.

આ સંબંધની વિચારણા દર્શાવે છે કે શ્રેણીના માપનની સંભવિત સચોટતા ઉર્જા પલ્સને ઑબ્જેક્ટ અને પાછળની મુસાફરી કરવા માટે જે સમય લાગે છે તે માપવાની ચોકસાઈ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. તે એકદમ સ્પષ્ટ છે કે પલ્સ જેટલી ટૂંકી હશે, તેટલું સારું (જો રેડિયો ઓપરેટરો કહે છે તેમ સારી બેન્ડવિડ્થ હોય તો). પરંતુ આપણે પહેલાથી જ જાણીએ છીએ કે લેસર રેડિયેશનનું ભૌતિકશાસ્ત્ર પોતે 10-7 - 10-8 સેકંડની અવધિ સાથે કઠોળ મેળવવાની સંભાવના પૂરી પાડે છે. અને આ લેસર લોકેટરને સારો ડેટા પૂરો પાડે છે.

લોકેટરને દર્શાવવા માટે કયા પરિમાણોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે? તેના પાસપોર્ટની વિગતો શું છે? ચાલો તેમાંના કેટલાકને જોઈએ, ફિગ જુઓ.

સૌ પ્રથમ, ઝોન. તે અવકાશના પ્રદેશ તરીકે સમજવામાં આવે છે જેમાં અવલોકન હાથ ધરવામાં આવે છે. તેની સીમાઓ મહત્તમ અને લઘુત્તમ શ્રેણી અને એલિવેશન અને અઝીમથમાં જોવાની મર્યાદા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. આ પરિમાણો લશ્કરી લેસર લોકેટરના હેતુ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

અન્ય લોકેટર પરિમાણ જોવાનો સમય છે. તે તે સમયનો ઉલ્લેખ કરે છે જે દરમિયાન લેસર બીમ આપેલ જગ્યાની એક જ ઝાંખી પૂરી પાડે છે.

લોકેટરનું આગલું પરિમાણ નિર્ધારિત કોઓર્ડિનેટ્સ છે. તેઓ લોકેટરના હેતુ પર આધાર રાખે છે. જો તે જમીન અને સપાટીની વસ્તુઓનું સ્થાન નક્કી કરવા માટે બનાવાયેલ છે, તો તે બે કોઓર્ડિનેટ્સ માપવા માટે પૂરતું છે: શ્રેણી અને અઝીમથ. હવાઈ ​​પદાર્થોનું અવલોકન કરતી વખતે, ત્રણ સંકલન જરૂરી છે. આ કોઓર્ડિનેટ્સ આપેલ ચોકસાઈ સાથે નક્કી કરવા જોઈએ, જે વ્યવસ્થિત અને રેન્ડમ ભૂલો પર આધારિત છે. તેમની વિચારણા આ પુસ્તકના અવકાશની બહાર છે. જો કે, અમે રિઝોલ્વિંગ પાવર તરીકે આવા ખ્યાલનો ઉપયોગ કરીશું. રિઝોલ્યુશન એટલે નજીકથી સ્થિત લક્ષ્યોના કોઓર્ડિનેટ્સને અલગથી નક્કી કરવાની ક્ષમતા. દરેક સંકલનનું પોતાનું રિઝોલ્યુશન હોય છે. આ ઉપરાંત, દખલ પ્રતિરક્ષા જેવી લાક્ષણિકતાનો ઉપયોગ થાય છે. કુદરતી (સૂર્ય, ચંદ્ર) અને કૃત્રિમ હસ્તક્ષેપની સ્થિતિમાં કામ કરવાની આ લેસર લોકેટરની ક્ષમતા છે.

અને લોકેટરની ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતા વિશ્વસનીયતા છે. આપેલ ઓપરેટિંગ શરતો હેઠળ સ્થાપિત મર્યાદામાં તેની લાક્ષણિકતાઓ જાળવી રાખવા માટે લોકેટરની આ મિલકત છે.

ઑબ્જેક્ટના ચાર મુખ્ય પરિમાણો (રેન્જ, અઝીમથ, એલિવેશન અને સ્પીડ) માપવા માટે રચાયેલ લેસર લોકેટરના ડાયાગ્રામ માટે, ફિગ જુઓ. પૃષ્ઠ 17 પર. તે સ્પષ્ટપણે જોવા મળે છે કે માળખાકીય રીતે આવા લોકેટર ત્રણ બ્લોક્સ ધરાવે છે: ટ્રાન્સમિટિંગ, રિસિવિંગ અને ઈન્ડિકેટર. ટ્રાન્સમિટિંગ લોકેટરનો મુખ્ય હેતુ લેસર રેડિયેશન, અવકાશમાં તેની રચના, સમય અને ઑબ્જેક્ટ વિસ્તાર તરફ દિશા બનાવવાનો છે. ટ્રાન્સમિટિંગ યુનિટમાં ઉત્તેજના સ્ત્રોત સાથેનું લેસર, ક્યુ-સ્વીચ, સ્કેનિંગ ડિવાઇસ હોય છે જે આપેલ સ્કેનિંગ કાયદા અનુસાર આપેલ વિસ્તારમાં ઊર્જા મોકલવાની ખાતરી કરે છે, તેમજ ટ્રાન્સમિટિંગ ઑપ્ટિકલ સિસ્ટમનો સમાવેશ થાય છે.

પ્રાપ્ત એકમનો મુખ્ય હેતુ પદાર્થ દ્વારા પ્રતિબિંબિત રેડિયેશન પ્રાપ્ત કરવાનો, તેને વિદ્યુત સંકેતમાં રૂપાંતરિત કરવાનો અને ઑબ્જેક્ટ વિશેની માહિતી મેળવવા માટે તેની પ્રક્રિયા કરવાનો છે. તેમાં રિસીવિંગ ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ, ઈન્ટરફેન્સ ફિલ્ટર, રેડિયેશન રીસીવર તેમજ રેન્જ, સ્પીડ અને કોણીય કોઓર્ડિનેટ્સ માપવા માટેના એકમોનો સમાવેશ થાય છે.

સૂચક બ્લોકનો ઉપયોગ લક્ષ્ય પરિમાણો વિશે ડિજિટલ સ્વરૂપમાં માહિતી દર્શાવવા માટે થાય છે.

લોકેટર જે હેતુ માટે સેવા આપે છે તેના આધારે, ત્યાં છે: રેન્જફાઇન્ડર, સ્પીડ મીટર (ડોપ્લર લોકેટર), લોકેટર પોતે (રેન્જ, અઝીમુથ અને એલિવેશન).

લેસર લોકેટર ડાયાગ્રામ

રીસીવર રેડિયેશન

ઓપ્ટિકલ ફિલ્ટર

પ્રાપ્ત ઓપ્ટિકલ સિસ્ટમ

સૂચક બ્લોક

પ્રાપ્ત બ્લોક

શ્રેણી માપવાનું એકમ

ઝડપ માપન એકમ

કોણીય સંકલન માપન એકમ

એલિવેશન એંગલ

ઝડપ

પાવર યુનિટ

પૃષ્ઠ 1 લેસર શ્રેણીનો સંદર્ભ આપે છે દૂરસ્થ પદ્ધતિઓસંશોધન   વિદેશી પ્રેસમાં લેસર રેન્જ ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક્સના ક્ષેત્રનો સંદર્ભ આપે છે, જે લેસરો દ્વારા ઉત્સર્જિત ઓપ્ટિકલ શ્રેણીમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો ઉપયોગ કરીને વિવિધ પદાર્થોના સ્થાનની શોધ અને નિર્ધારણ સાથે કામ કરે છે. લેસર શ્રેણીના પદાર્થો ટાંકી, જહાજો, મિસાઇલો, ઉપગ્રહો, ઔદ્યોગિક અને લશ્કરી માળખાં હોઈ શકે છે.   એર બેસિનના સંશોધન અને ગુણવત્તા નિયંત્રણ માટે લેસર રેન્જિંગનો ઉપયોગ અમર્યાદિત શ્રેણીમાં હવાના પ્રદૂષણને ઝડપથી માપવાનું શક્ય બનાવે છે. મોટા વોલ્યુમો, ડિઝાઇન માટેની પ્રારંભિક માહિતીની ચોકસાઈ અને વિશ્વસનીયતામાં વધારો.   લેસર રેન્જિંગમાં, જ્યારે પ્રાપ્ત માહિતી ઉચ્ચારણ આંકડાકીય પ્રકૃતિ ધરાવે છે, ત્યારે આવા અભિગમ ખાસ કરીને ન્યાયી છે. ખરેખર, માં આ બાબતેવ્યક્તિગત ગુણાંક ફક્ત અમુક ચોકસાઈ સાથે નક્કી કરવામાં આવે છે, તેથી તેમની સંખ્યામાં વધારો રેકોર્ડ કરેલ સિગ્નલ વિશેની માહિતીમાં માત્ર ચોક્કસ મર્યાદા સુધી વધારો તરફ દોરી જાય છે, જેના પછી વધઘટની ભૂલોમાં વધારો દ્વારા માહિતીમાં વધારો સમતળ કરવામાં આવે છે.   લેસર રેન્જિંગમાં, સંપૂર્ણપણે જાણીતા સિગ્નલનું મોડેલ અવાસ્તવિક છે, કારણ કે તબક્કામાં પ્રતિબિંબિત સિગ્નલને સચોટ જાણવું એ તરંગલંબાઇને ચોક્કસ લક્ષ્ય સુધીનું અંતર જાણવા સમાન છે.   લેસર રેન્જિંગ પદ્ધતિ કોર્નર રિફ્લેક્ટરનો ઉપયોગ કરે છે.   લેસર શ્રેણીના દૃષ્ટિકોણથી, તમામ વાતાવરણીય અસરો (જોકે કેટલાક કિસ્સાઓમાં ખૂબ જ શરતી રીતે) બે જૂથોમાં વહેંચી શકાય છે. પ્રથમ જૂથમાં તે ઘટનાઓ શામેલ છે જે લક્ષ્ય તરફ જતા વાહનની કુલ તીવ્રતામાં ફેરફારનું કારણ બને છે. તેજસ્વી પ્રવાહ. બીજામાં - તે કે જે લક્ષિત બીમ (તેનું વિસ્તરણ અને વિચલન) ના ભૌમિતિક પરિમાણો અને લક્ષ્ય વિસ્તારમાં ઊર્જાના પુનઃવિતરણમાં ફેરફારનું કારણ બને છે.   બરાબર ગોઠવવું સામાન્ય સિદ્ધાંતલેસર રેન્જિંગ અને હલ કરવા માટે રચાયેલ લેસર રેન્જિંગ ઉપકરણોના નિર્માણના સિદ્ધાંતો વ્યાપક શ્રેણી વ્યવહારુ સમસ્યાઓ. એકીકૃત સૈદ્ધાંતિક દ્રષ્ટિકોણથી આંકડાકીય ઉકેલોલેસર સ્થાન સંકેતોના શ્રેષ્ઠ સ્વાગતના મુખ્ય મુદ્દાઓ ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે. ટ્રેજેક્ટરી માપની પ્રક્રિયા માટેની પદ્ધતિઓ, હોલોગ્રાફિક, ઇન્ટરફેરોમેટ્રિક અને અનુકૂલનશીલ સહિત બિન-સંકલન માહિતી મેળવવા માટેની વિવિધ પદ્ધતિઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે. ચાલુ ચોક્કસ ઉદાહરણોપ્રાયોગિક લેસર ઉપકરણોના નિર્માણના મૂળભૂત સિદ્ધાંતો ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે.   સંશોધન ઉપરાંત સામાન્યલેસર રેન્જિંગ માટે, ચોક્કસ ઇમેજની વિકૃતિ સંબંધિત સંશોધન ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ હોવાનું બહાર આવ્યું છે. આનાથી, એક તરફ, ઓપરેટરને આવી છબીઓની ધારણા માટે ટેવ પાડવાનું શક્ય બનશે, અને બીજી તરફ, તબક્કાના વિકૃતિઓના મર્યાદિત પરિમાણોને સેટ કરવા માટે કે જેના પર છબીઓની ગુણવત્તા સ્વીકાર્ય ધોરણોથી આગળ વધતી નથી.   મોનોગ્રાફ લેસર શ્રેણીના સામાન્ય સિદ્ધાંત અને વ્યવહારિક સમસ્યાઓની વિશાળ શ્રેણીને ઉકેલવા માટે રચાયેલ લેસર શ્રેણીના સાધનોના નિર્માણના સિદ્ધાંતોની રૂપરેખા આપે છે. આંકડાકીય ઉકેલોના સિદ્ધાંતના દૃષ્ટિકોણથી, લેસર સ્થાન સંકેતો અને પરિમાણ માપનના શ્રેષ્ઠ સ્વાગતના મુખ્ય મુદ્દાઓ ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે. હોલોગ્રાફિક, ઇન્ટરફેરોમેટ્રિક અને અનુકૂલનશીલ સહિત બિન-સંકલન માહિતી મેળવવા માટેની વિવિધ પદ્ધતિઓ અને ટ્રેજેક્ટરી માપની પ્રક્રિયા માટેની પદ્ધતિઓનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે.   80 ના દાયકાની શરૂઆતમાં, લેસર રેન્જિંગ એક સ્વતંત્ર વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી ક્ષેત્ર બની ગયું હતું.   લેસર શ્રેણીના દૃષ્ટિકોણથી રસની મોટાભાગની તરંગલંબાઇઓ માટે, મોલેક્યુલર અને કોર્પસ્ક્યુલર સ્કેટરિંગ ગુણાંક તરંગલંબાઇથી ચોથી ઘાતના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં વધે છે. મોલેક્યુલર (રેલે) પ્રકાશનું સ્કેટરિંગ અનિવાર્યપણે થાય છે અને તે સમય સાથે ભાગ્યે જ બદલાય છે, પરંતુ દૃશ્યમાન અને ઇન્ફ્રારેડ તરંગલંબાઇના પ્રકાશના પસાર થવામાં વ્યવહારીક રીતે દખલ કરતું નથી. ઉદાહરણ તરીકે, 0 5 μm ની તરંગલંબાઇ સાથેનું કિરણોત્સર્ગ, દરિયાની સપાટીથી ટોચ પર ઊભી રીતે નિર્દેશિત, માત્ર 13% દ્વારા રેલે સ્કેટરિંગને કારણે વાતાવરણમાં ક્ષીણ થશે; દૂર ઇન્ફ્રારેડ રેન્જમાં (10 6 μm), રેલે સ્કેટરિંગની સામાન્ય રીતે અવગણના કરી શકાય છે.   ચાલો આપણે સૌ પ્રથમ પરંપરાગત એરોસોલ સેન્સિંગ યોજનાઓ માટે લેસર શ્રેણીના સમીકરણમાં બિનરેખીય સુધારાના મુદ્દાને ધ્યાનમાં લઈએ.   સોલિડ-સ્ટેટ લેસરોના સમગ્ર મોટા વર્ગમાંથી, આધુનિક લેસર શ્રેણીમાં ત્રણ પ્રકારો સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે: રૂબી લેસર, નિયોડીમિયમ ગ્લાસ લેસરો અને ગાર્નેટ લેસરો, જે પલ્સ-પીરિયોડિક મોડમાં કાર્યરત છે. પ્રથમ પ્રકાર R0 69 μm તરંગલંબાઇ પર રેડિયેશન ઉત્પન્ન કરે છે, બીજો અને ત્રીજો - K 1 06 μm પર. આ લેસરો દ્વારા અનુભવાયેલી પલ્સ શક્તિઓ 10 - 8 સેકન્ડની પલ્સ અવધિ સાથે 109 W સુધી પહોંચે છે અને 10 Hz અને તેથી વધુના પલ્સ રિપીટિશન રેટ સાથે.   શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો! પર શેર કરો ફેસબુક પણ વાંચો રેખીય બીજગણિત સમીકરણોની ક્ષીણ અને ખરાબ-કન્ડિશન્ડ સિસ્ટમ્સના ઉકેલ પર બિનરેખીય સમીકરણો અને બિનરેખીય સમીકરણોની સિસ્ટમોના ઉકેલ પર તમે તમારા બાળકને બે-અંકની સંખ્યાના સરવાળા અને બાદબાકી કેવી રીતે સરળતાથી સમજાવી શકો? NH3 પદાર્થના ગુણધર્મો અને નામ શું છે? ક્રિમીઆમાં જળ ઇકોલોજી પર ક્રિમીઆ પ્રોજેક્ટની પર્યાવરણીય સમસ્યાઓ પર પ્રસ્તુતિ સેલિંગર દ્વારા રાઈમાં કેચરનું વિશ્લેષણ બી દ્વારા સંપાદિત "મહાભારત" સાક્ષરતા પાઠ "વાય અક્ષર સાથે શબ્દો વાંચવા" ચાઇનીઝ આર્મી: કદ, રચના, ચીનના શસ્ત્રો નોક ટોચ