Jump to content

    

Быстрый приёмник ИК(10мкм)

1. По поводу оптических преобразователей.

В первом приближении физика не позволяет при возбуждении квантом с низкой энергией(длина волны 10мкм) получить на выходе квант более высокой энергии(длина волны 1мкм).

Есть оптические преобразователи с суммированием энергии квантов, но там выход низковат для ваших задачек.

2. Поглощение для начала оцените как для абсолютно черного тела , а затем для зеркала(для них есть коэффициенты отражения для разных длин волн). Это будут ваши граничные значения. Все остальное, что вы будете видеть - внутри этих границ.

3. Для таких точностей с модуляцией могут фозникнуть проблемы. Точность определения фазы понадобится аховая. Все таки 10000 отсчетов нужно поиметь.

100000см /20 см = 5000 *2.

 

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
1. По поводу оптических преобразователей.

В первом приближении физика не позволяет при возбуждении квантом с низкой энергией(длина волны 10мкм) получить на выходе квант более высокой энергии(длина волны 1мкм).

Есть оптические преобразователи с суммированием энергии квантов, но там выход низковат для ваших задачек.

2. Поглощение для начала оцените как для абсолютно черного тела , а затем для зеркала(для них есть коэффициенты отражения для разных длин волн). Это будут ваши граничные значения. Все остальное, что вы будете видеть - внутри этих границ.

3. Для таких точностей с модуляцией могут фозникнуть проблемы. Точность определения фазы понадобится аховая. Все таки 10000 отсчетов нужно поиметь.

100000см /20 см = 5000 *2.

 

Лет пять назад читал статью про получения двухслойный частиц способных поглощать несколько квантов 2 мкм и переизлучать один по-моему 450нм.. вдруг наука что то уже сделала))

 

Про абсолютно чёрное тело... Не понял... Всегда считал что оно поглощает ВСЁ излучение во всём диапазоне...

Edited by Quantum1

Share this post


Link to post
Share on other sites
... отражение в идеале происходит просто от местности, но как минимум от зданий деревянных или кирпичных...

В таком случае, придется ещё учитывать диффузное отражение..

Share this post


Link to post
Share on other sites
В таком случае, придется ещё учитывать диффузное отражение..

 

 

все верно если правильно помню диффузного отражения три типа... но это теория... как его рассчитать?... поэтому я и спросил выше может кто подкинет книженцию с реальными цифирями отражений от разных поверхностей, тогда хотя бы с порядком величин определимся

Share this post


Link to post
Share on other sites
(1) т.е. генерить лазером с амплитудной модуляцией с частотой допустим 50мгц, в течении допустим 500нс?

(2) это вы имеете ввиду под пачкой? просто не очень понял... про "кодированные" пачки... т.е. несколько импульсов 100нс(с разным временным интервалом) с в течении 1 мкс...

1. Нет. Для модуляции импульса в 100 нс полоса пропускания приемника должна это обеспечивать. А с этим и так "проблема",

2. Да. Задержка принятого сигнала относительно переданного будет изменяться, но "сигнатура" импульсов по времени будет "узнаваемая".

За счет стат. обработки возможно улучщить "захват" по времени и фильтрацию от помех.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Необходимость измерять дальность на длине волны 10 мкм скорее всего связана для реализации принципа "Вижу - измеряю". Т.е. есть прибор наблюдения, работающий в этом диапазоне (8-14 мкм) - тепловизор, в него видно цели, и хочется измерить до них дальность. Если использовать дальномер на 1.06 или 1.5 мкм, то при определённых условиях (например, задымление) в тепловизор объекты будет видно, а измерить до них дальность будет проблематично. Поэтому и требуется дальномер на дальнее ИК.

 

По технической реализуемости. Это всё было пройдено ещё в 1980-е годы, занималось этим ЦКБ "Точрпибор" (ПО НПЗ, г. Новосибирск), уже почившее в бозе. Да, лазер на СО2 (делали сами), фотоприёмник охлаждаемый, на КРТ. По КРТ материалам можно обратиться в ИФП СО РАН, это основное учтреждение по этой тематике в РФ. Подробнее не скажу, давно не интересуюсь.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Необходимость измерять дальность на длине волны 10 мкм скорее всего связана для реализации принципа "Вижу - измеряю". Т.е. есть прибор наблюдения, работающий в этом диапазоне (8-14 мкм) - тепловизор, в него видно цели, и хочется измерить до них дальность. Если использовать дальномер на 1.06 или 1.5 мкм, то при определённых условиях (например, задымление) в тепловизор объекты будет видно, а измерить до них дальность будет проблематично. Поэтому и требуется дальномер на дальнее ИК.

 

В принципе вы правы задача очень похожа на описанную вами.

 

По технической реализуемости. Это всё было пройдено ещё в 1980-е годы, занималось этим ЦКБ "Точрпибор" (ПО НПЗ, г. Новосибирск), уже почившее в бозе. Да, лазер на СО2 (делали сами), фотоприёмник охлаждаемый, на КРТ. По КРТ материалам можно обратиться в ИФП СО РАН, это основное учтреждение по этой тематике в РФ. Подробнее не скажу, давно не интересуюсь.

 

сейчас я думаю намного проще.... все таки тех. база для обработки и измерений ушли далеко вперед

 

По технической реализуемости. Это всё было пройдено ещё в 1980-е годы, занималось этим ЦКБ "Точрпибор" (ПО НПЗ, г. Новосибирск), уже почившее в бозе. Да, лазер на СО2 (делали сами), фотоприёмник охлаждаемый, на КРТ. По КРТ материалам можно обратиться в ИФП СО РАН, это основное учтреждение по этой тематике в РФ. Подробнее не скажу, давно не интересуюсь.

 

сейчас я думаю намного проще.... все таки тех. база для обработки и измерений ушли далеко вперед

Share this post


Link to post
Share on other sites

База-то базой, но фундаментальные свойства вещей и явлений подвинуть тяжело. Собственная температура приемника как раньше мешала, так и сегдня мешать будет.

 

Если импульсной модуляцией удастся получить сигнал с периодической огибающей и выделить ее на сравнительно низкочастотном фотоприемнике, то дальше уже можно маневрировать в пределах современных возможностей. Например, что-то вроде коррелятора как в спутниковом навигационном приемнике приспособить, разменяв точность определения фазы на длительность одного измерения.

Share this post


Link to post
Share on other sites
База-то базой, но фундаментальные свойства вещей и явлений подвинуть тяжело. Собственная температура приемника как раньше мешала, так и сегдня мешать будет.

 

Если импульсной модуляцией удастся получить сигнал с периодической огибающей и выделить ее на сравнительно низкочастотном фотоприемнике, то дальше уже можно маневрировать в пределах современных возможностей. Например, что-то вроде коррелятора как в спутниковом навигационном приемнике приспособить, разменяв точность определения фазы на длительность одного измерения.

 

Да конечно, я только про обработку..

Низкочастотный приёмник к примеру болометр, но его быстродействие вообще ничего не позволит, а скорости крт уже хватит для прямого детектирования каждого импульса...

Можно по подробнее про спутниковый коррелятор?

Share this post


Link to post
Share on other sites
Можно по подробнее про спутниковый коррелятор?
На "спутниковый" особо не рассчитывайте, там используются уголковые отражатели.

см. автокорреляция, корреляция. Но для заявленной Вами периодичности замера процессор, я думаю, надо будет как следует охлаждать. А может и не один процессор.

Share this post


Link to post
Share on other sites

> поподробнее

 

да уже сказали выше - если прямое измерение фазовой задержки потребует слишком высокого ращрешения, придется измерять с помощью корреляционной функции по длинному участку сигнала. Это потребует, вместо повышения точности и разрешения АЦП и частоты дискретизации, увеличения длительности приема и повышения точности (стабильности) опорного генератора частоты. Последнее, как правило, достигается значительно проще.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Это потребует, вместо повышения точности и разрешения АЦП и частоты дискретизации, увеличения длительности приема и повышения точности (стабильности) опорного генератора частоты.

Когда вы говорите, Иван Васильевич, впечатление такое, что вы бредите.. :biggrin:

Share this post


Link to post
Share on other sites
Лет пять назад читал статью про получения двухслойный частиц способных поглощать несколько квантов 2 мкм и переизлучать один по-моему 450нм.. вдруг наука что то уже сделала))

Эффект многофотонного поглощения с последующим переизлучением наблюдается во многих твердотельных материалах и жидкостях. Но как и любой нелинейный процесс, он происходит при больших плотностях мощности возбуждающего излучения (не Ваш случай, т.к. у Вас всего лишь 1 кВт в импульсе, а от мишени свет еще слабее будет).

 

сейчас я думаю намного проще.... все таки тех. база для обработки и измерений ушли далеко вперед

Вам правильно сказали за КРТ, увы, физика не меняется, вам ведь все равно нужно задетектировать сигнал.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now