Оптическая локация

Теги:авиация
 
1 2 3
RU sergey_manakov #19.01.2008 01:23
+
-
edit
 

sergey_manakov

втянувшийся

Хотелось-бы узнать у знающих товарищей:
1)Как на существующие ОЛС влияет погода?
2)Можно-ли поднять чуствительность, увеличив размер приемной системы, улучшив математику?
3)Насколько сильно их охлаждают в работе?
4)Откуда название - "Квантовая ОЛС"(подозреваю - от встроенного лазера)?
5)Можно-ли с помощью ОЛС измерить пассивно расстояние до цели, зная её(цели)точные размеры?
6)Позволяет-ли разрешения приемника распознать цель?
7)Сколько целей одновременно наблюдается?
8)Это тепловой телескоп, или я не понимаю?

2мод. извините, если баян, но поиском нашлись только оптические иллюзии.
 
RU Balancer #19.01.2008 01:27  @sergey_manakov#19.01.2008 01:23
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★★
sergey_manakov> 4)Откуда название - "Квантовая ОЛС"(подозреваю - от встроенного лазера)?

Да.

sergey_manakov> 5)Можно-ли с помощью ОЛС измерить пассивно расстояние до цели, зная её(цели)точные размеры?

В случае имеющихся штатных КОЛС - нет.

sergey_manakov> 6)Позволяет-ли разрешения приемника распознать цель?

Нет.
 
RU AGRESSOR #19.01.2008 01:29  @sergey_manakov#19.01.2008 01:23
+
-
edit
 

AGRESSOR

литератор
★★★★★
sergey_manakov> 1)Как на существующие ОЛС влияет погода?

Как и на глаза, как и на бинокль, скажем. Вопрос в качестве системы - оно и определит степень влияния.

sergey_manakov> 2)Можно-ли поднять чуствительность, увеличив размер приемной системы, улучшив математику?

Конечно. И совсем не обязательно размеры. Линзочки просветлить абберации убрать, фотоматрицы поставить получше.

sergey_manakov> 3)Насколько сильно их охлаждают в работе?

Охлаждают, ЕМНИП, только тепловизионные системы, чуткие к нагреву элементы. Чистая оптика в охлаждении не нуждается.

sergey_manakov> 4)Откуда название - "Квантовая ОЛС"(подозреваю - от встроенного лазера)?

Вероятно. :)

sergey_manakov> 5)Можно-ли с помощью ОЛС измерить пассивно расстояние до цели, зная её(цели)точные размеры?

А позволяет ли оптический прицел измерять дистанцию до цели по шкале? :F

sergey_manakov> 6)Позволяет-ли разрешения приемника распознать цель?

Какого именно приемника? Сферовакуумного?

sergey_manakov> 7)Сколько целей одновременно наблюдается?

Где и кем? :)

sergey_manakov> 8)Это тепловой телескоп, или я не понимаю?

Нет. Тепловизоры - это одно, оптика - другое.
 
RU Balancer #19.01.2008 01:32  @AGRESSOR#19.01.2008 01:29
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★★
AGRESSOR> Как и на глаза, как и на бинокль, скажем. Вопрос в качестве системы - оно и определит степень влияния.

Не отвечал на этот вопрос, поскольку не уверен, но твою уверенность немного поколеблю :) Там, скорее всего, стоит ИК-лазер с длиной волны, приходящейся на окна прозрачности. Так что туман и облачность могут оказывать меньшее влияние, чем на зрение.

AGRESSOR> Конечно. И совсем не обязательно размеры. Линзочки просветлить абберации убрать, фотоматрицы поставить получше.

Там разрешение может лимитироваться тепловыми шумами.

AGRESSOR> Охлаждают, ЕМНИП, только тепловизионные системы, чуткие к нагреву элементы. Чистая оптика в охлаждении не нуждается.

Матрицу нужно охлаждать. Не отвечал, поскольку не уверен, но, кажется, там детендерное газовое охлаждение.

AGRESSOR> А позволяет ли оптический прицел измерять дистанцию до цели по шкале? :F

Тут речь не о теоретической возможности, а о практической реализации.
 
+
-
edit
 

tarasv

опытный

AGRESSOR>> Охлаждают, ЕМНИП, только тепловизионные системы, чуткие к нагреву элементы. Чистая оптика в охлаждении не нуждается.
Balancer> Матрицу нужно охлаждать. Не отвечал, поскольку не уверен, но, кажется, там детендерное газовое охлаждение.

Где там?
 
RU Aaz #19.01.2008 09:29  @sergey_manakov#19.01.2008 01:23
+
-
edit
 

Aaz

модератор
★★☆
sergey_manakov> 2мод. извините, если баян, но поиском нашлись только оптические иллюзии.
"Тот, кто надевает шоры, должен помнить, что в комплект еще входят узда и кнут" (Станислав Ежи Лец)  
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★★
tarasv> Где там?

КОЛС-27 / КОЛС-29.
 
+
-
edit
 

AGRESSOR

литератор
★★★★★
А товарищ Манаков не говорил, про какие именно ОЛС речь. :P У него, Рома, они сферовакуумные, т.е. ОЛС ва-а-аще...
 
+
-
edit
 

tarasv

опытный

tarasv>> Где там?
Balancer> КОЛС-27 / КОЛС-29.

Система охдаждения там есть, а вот матрицы нету поэтому я и спросил ;)
 
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★★
tarasv> Система охдаждения там есть, а вот матрицы нету поэтому я и спросил ;)

Ну, машинально приёмные элементы так называются все нынче :D
 
+
-
edit
 
ОЭПС-27 с ОЛС и ОЭПрнК-29 с КОЛС - станции работающие в ИК-излучению целей, посему охлаждение фотоэлемента там вполне может быть (по аналогии с ИКГСН УРВВ) и с зигзагообразным механическим сканированием пространства, так что никаких матриц там быть не может.
1)Как на существующие ОЛС влияет погода?
 

Облачность к примеру как перед целью (ослабления ИК-излучения от неё), так и за ней днем (отражение от неё солнечного тепла повышает яркость фона) сильно снижает дальность обнаружения цели. Нагретая земная поверхность также снижает Добн.
Вот из РЛЭ по Су-27СК:
Дальность обнаружения истребителя на максимальном режиме работы двигателей на фоне чистого неба в ЗПС под ракурсом 0/4 – 2/4 составляет около 50 км, на фоне облачности, земли и водной поверхности 20 – 35 км, а на форсажном режиме работы двигателей в ППС под ракурсом 1/4 составляет 90 – 100 км. Дальность захвата цели составляет около 70 % от дальности обнаружения. Дальность захвата целей на максимальном режиме работы двигателей в ППС под ракурсом 5° - 15° составляет около 10 км. Для обеспечения большой дальности захвата высокоскоростных целей в ППС необходимо увеличить ракурс атаки более 15°.
 

А вот из РЛЭ по МиГ-29:

2)Можно-ли поднять чуствительность, увеличив размер приемной системы, улучшив математику?
 

По аналогии с фотообъективами светочувстительнось должна расти с увеличением объектива и соотв. суммарной мощностью ИК-излучения, падающего на фотоэлемент. Позволяет увеличить Дальность обнаружения цели на фоне собственных тепловых шумов, но не внешних.
3)Насколько сильно их охлаждают в работе?
 

См. выше.
5)Можно-ли с помощью ОЛС измерить пассивно расстояние до цели, зная её(цели)точные размеры?
6)Позволяет-ли разрешения приемника распознать цель?
 

ОЛС Су-27 и МиГ-29 не могут, они не дают картинку, фотоэлемент ориентированный в некотором направлении пространства просто замеряет интенсивность излучения оттуда. Цели выделяются как контрастные точки, сопровождение производится вероятно как и в ИКГСН УРВВ.
Новая ОЛС-УЭМ от НИИПП для МиГ-29К и МиГ-35 помимо значительного роста дальности обнаружения, использование видимого и ИК диапазонов способна в режиме сопровождения цели выдавать ТВ или ИК картинку цели для опознания. Насчёт определения дальности - не знаю, вроде ничто не мешает прикрутить функцию стадиметра, где вводить размеры цели и двигать нити пилот будет вручную.
По ОЛС-УЭМ:
Ссылка на видео из передачи.
http://www.aviapedia.com/videos/fighters/Mig-35/MiG-35-OLS-NIIPP.wmv
Англоязычная статья - перевод информации из передачи на английский с комментариями.
http://www.aviapedia.com/video/new-mig-35-ols-video
7)Сколько целей одновременно наблюдается?
 

Даже не знаю есть ли какие-либо ограничения на это. Работа ОЛС на Су-27 и МиГ-29 в режимн поиска аналогична работе РЛС - на ИЛС с каждым проходом возникают отметки в координатах азимут-угол места. Как как они индицируются некоторое время после прохода, то вероятно хранятся в памяти ЦЭВМ и наверняка есть какое-то ограничение на их количество. Об этом ничего не знаю.
8)Это тепловой телескоп, или я не понимаю?
 

Нет, это скорее ИКГСН УРВВ побольше размером и с улучшенными параметрами обнаружения соответственно.
Воздух выдержит только тех, Только тех, кто верит в себя, Ветер дует туда, куда Прикажет тот, кто верит в себя.  
Это сообщение редактировалось 21.01.2008 в 15:55

yacc

старожил
★★☆

>Можно-ли поднять чуствительность, увеличив размер приемной системы, улучшив математику?
sabakka> По аналогии с фотообъективами светочувстительнось должна расти с увеличением объектива и соотв. суммарной мощностью ИК-излучения, падающего на фотоэлемент. Позволяет увеличить Дальность обнаружения цели на фоне собственных тепловых шумов, но не внешних.
По аналогии с фотобъективами от увеличения объектива мощность не растет :) У больших объективов ( а это как правило телевики т.е. длиннофокусные ) светосила как раз меньше потому что у них оптическая система навороченней чтобы сделать узкое поле зрения - потери в стекле никто не отменял. Сильные телескопы делают по схеме рефлекторов ( с зеркалами ), а не рефракторов ( с линзами ). Чес говоря не понятно - как можно увеличивать размер оъектива при заданном поле зрения :) Вообще говоря чувствительность повышается улучшением матрицы ( охлаждением, применением статистической обработки ) либо снижением дисперсии линз объектива. От того, что я заменю объектив на более длиннофокусный ( более большой ) чувствительность камеры не повысится. :)

Касательно сабжа можете заглянуть вот сюда : http://niipp-moskva.ru/zachit/avtoreferat_1.doc
 
+
-
edit
 
В любом случае, чем больше диаметр входного отверстия (объектива) и соотв. площадь, тем больше Ватт излучения проходит дальше на чувствительный фотоэлемент, неважно через линзы или зеркала. Разве не так?
Воздух выдержит только тех, Только тех, кто верит в себя, Ветер дует туда, куда Прикажет тот, кто верит в себя.  

yacc

старожил
★★☆

sabakka> В любом случае, чем больше диаметр входного отверстия (объектива) и соотв. площадь, тем больше Ватт излучения проходит дальше на чувствительный фотоэлемент, неважно через линзы или зеркала. Разве не так?
Так то оно так. НО... увеличивая площадь мы уменьшаем угол обзора ( мы же не просто пропускаем, но и фокусируем ). И эту бандуру надо более точно поворачивать чтобы посмотреть бОльший сектор. Почему я придрался - потому что с фотоаппаратами не совсем уместная аналогия - там есть рабочий отрезок ( расстояние от последней линзы до фокальной плоскости ) посему там чтобы сделать бОльше фокусное расстояние надо ставить дополнительные линзы, а это - дополнительная дисперсия и потери. Поэтому телевики всегда проигрывают штатникам ( это порядка 50мм фокусного расстояния ) в светосиле - там где у недорогих штатников светосила запросто где-то F1.4 то у телевиков она начинается с F2.8 при 200мм фокусного ( а это в 4 раза длиннее выдержка требуется и это дорогие телевики с низкодисперсионным стеклом ) и где-то до F5.6 у бюджетных вариантов ( соответсвенно еще в 4 раза длиннее выдержка ). Потому как экспозиция - грубо количество фотонов, попавшее на площадь ( а точнее - плотность фотонов - кол/во на еденицу площади ). Так что увеличение диаметра ( и уменьшение угла обзора ) будет свои траблы доставлять - если мы хотим тот же угол зрения нам надо при увеличении диаметра увеличивать и площадь кадра. А для, скажем, ПЗС приемников это означает суровое удорожание матрицы - просто по требованию высокого процента однородности. Если же мы оставляем тот же размер матрицы то это уменьшение угла обзора и а) увеличение требованию к точности развертки б) более медленный обзор такого же сектора при равной экспозиции.
 

Tzvk

астрофизик

yacc> По аналогии с фотобъективами от увеличения объектива мощность не растет :)

Ещё как растёт. Попробуйте повыжигать линзами диаметром 3 см и 10 см (при примерно одинаковых фокусах). Какая сильнее жжОтъ? Концентрация энергии на изображении зависит как от фокуса, так и от диаметра входного отверстия.

yacc>У больших объективов ( а это как правило телевики т.е. длиннофокусные ) светосила как раз меньше потому что у них оптическая система навороченней чтобы сделать узкое поле зрения

Не потому что система навороченней, а потому что фокус длиннее, и чтобы сохранить светосилу пришлось бы делать огромные линзы, что есть гемор большой. Поэтому предпочитают мириться с большой диафрагмой уменьшением светосилы. Вы МТО-1000 видели?


yacc>потери в стекле никто не отменял.

Это мелочи. Это проценты или десятки процентов. А потери в светосиле — разы.

yacc>Сильные телескопы делают по схеме рефлекторов ( с зеркалами ), а не рефракторов ( с линзами ).

Потому что большие зеркала делать проще и надёжнее, чем большие линзы.

yacc>Чес говоря не понятно - как можно увеличивать размер оъектива при заданном поле зрения :)

Увеличить фокус, например. И вообще, поле зрения определяется размером условно безаберрационной зоны объектива, но и размерами приёмника :).

yacc>Вообще говоря чувствительность повышается улучшением матрицы ( охлаждением, применением статистической обработки ) либо снижением дисперсии линз объектива.

??? Дисперсия-то тут вообще причём? Чувствительность повышается оптимальным соотношением частвительности матрицы и плотности энергии в изображении. Последнее можно сделать не только уменьшением аберрации системы, но и выбором ключевых параметров: диаметра и фокуса.


yacc> От того, что я заменю объектив на более длиннофокусный ( более большой ) чувствительность камеры не повысится. :)

Большой и длиннофокусный — это разные вещи. Впрочем, если увеличивать только фокус, то чувствительность и правда не повысится, а только упадёт. Например, если изображение объекта занимало 4 пикселя на матрице, то после увеличения фокуса всего в 2 раза оно будет занимать уже 16 пикселей. И при сохранении входного отверстия поверхностная яркость изображения упадёт в 4 раза. Это всё в "нулевом порядке", в предположении, что аберрации малы. Если они не малы, то более длиннофокусная система будет иметь меньшие аберрации (в угловой мере), поэтому поверхностная яркость упадёт меньше, чем в 4 раза.

С другой стороны, если при фиксированном фокусе увеличить диаметр в 4 раза, то поверхностная яркость изображения примерно в 4 раза увеличится. Т.е. можно будет добиться тех же успехов в обнаружении цели, но с меньшими заморочками по поводу охлаждения.


sabakka>В любом случае, чем больше диаметр входного отверстия (объектива) и соотв. площадь, тем больше Ватт излучения проходит дальше на чувствительный фотоэлемент, неважно через линзы или зеркала. Разве не так?

В нулевом приближении (аберрации малы по сравнению с размером изображения) так.
 

Tzvk

астрофизик

yacc> Так то оно так. НО... увеличивая площадь мы уменьшаем угол обзора

Чого? Увеличивая площадь, мы увеличиваем площадь. И несколько снижаем размер безаберрационной зоны. Если мы работаем не с точечными изображениями, последнее происходит медленнее, чем рост площади, поэтому возможно оптимальное сочетание площади и поля зрения.

А в безаберрационном приближении поле зрения вообще не меняется. И ограничивается только размерами приёмника.

yacc>И эту бандуру надо более точно поворачивать чтобы посмотреть бОльший сектор.

Ничё не надо.

yacc>Так что увеличение диаметра ( и уменьшение угла бзора )

Увеличение диаметра и уменьшение угла обзора слабо связаны. Нарисуйте идеальную линзу и ход лучей при построении изображения.
 

yacc

старожил
★★☆

Tzvk> Чого? Увеличивая площадь, мы увеличиваем площадь. И несколько снижаем размер безаберрационной зоны. Если мы работаем не с точечными изображениями, последнее происходит медленнее, чем рост площади, поэтому возможно оптимальное сочетание площади и поля зрения.
Таак... понятно... нах фотографические аналогии ... :) Тогда при той же площади приемника и при том же угле обзора - большее фокусное расстояние ( если брать простую линзу ). Да - так можно. Но есть неприятный ньанс - объем камеры, которую надо охлаждать ( а мы регистрируем тепло и стенки тоже излучают ) - выше, чтобы сохранить тот же уровень теневого шума. Ну и еще один ньанс - и смотровое окно нам больше потребуется - т.е. если бы летчика и РЛС выкинуть, то клево бы получилось, а оставляя их - меньше простора.
 

Tzvk

астрофизик

yacc> Тогда при той же площади приемника и при том же угле обзора - большее фокусное расстояние ( если брать простую линзу ). Да - так можно.

Не понял, что можно? Если мы оставляем площадь приёмника и угол обзора, то фокус оставляется автоматичеки, как следствие. Если мы меняем фокус, то меняется доля изображения, попадающая на приёмник. т.е. как раз меняется фактический угол зрения1.

yacc>Но есть неприятный ньанс - объем камеры, которую надо охлаждать ( а мы регистрируем тепло и стенки тоже излучают ) - выше, чтобы сохранить тот же уровень теневого шума. Ну и еще один ньанс - и смотровое окно нам больше потребуется - т.е. если бы летчика и РЛС выкинуть, то клево бы получилось, а оставляя их - меньше простора.

Это да, и правда неприятный нюанс. :)


1.Вообще надо отличать поле зрение объектива и поле зрения прибора. Первое определяется исключительно размером безаберрационной зоны (при заданных тебованиях к качеству изображения), второе — ещё и приёмником, также особенностями конструкции прибора (может, там торчит что-нибудь такое, что закрывает часть поля).
 

yacc

старожил
★★☆

2 Tzvk что-то торможу я сегодня... В общем к чему я веду - имеем одну и ту же площадь приемника. Надо повысить чувствительность ( количество фотонов на еденицу площади ) оставив тот же угол обзора ( поле зрения - т.е. если скажем у нас линейка в 20 пикселей то и угол 20 градусов относительно оптической оси то в обоих случаях /с новой и старой оптической системой / пикселю N должен соответсвовать такой же угол относительно оптической оси прибора ) . Как это решить с точки зрения оптики манипулируя оптической системой? Расстояние до объекта, чье изображение мы получаем, разумеется, много больше фокусного расстояния оптической системы.
 
Это сообщение редактировалось 20.01.2008 в 12:02

Aaz

модератор
★★☆
yacc> Как это решить с точки зрения оптики манипулируя оптической системой?
Насколько я понимаю, это достигается увеличением диаметра "объектива" в сочетании с увеличением же фокусного расстояния... :)
"Тот, кто надевает шоры, должен помнить, что в комплект еще входят узда и кнут" (Станислав Ежи Лец)  

yacc

старожил
★★☆

yacc>> Как это решить с точки зрения оптики манипулируя оптической системой?
Aaz> Насколько я понимаю, это достигается увеличением диаметра "объектива" в сочетании с увеличением же фокусного расстояния... :)
Т.е. грубо говоря имеем следующее - есть поток фотонов с некой площадной плотностью на уровне линзы, увеличивая площадь мы увеличиваем кол-во фотонов, собранных в некой точке - т.е. если нам надо получить в два раза больше фотонов то площадь линзы д.б. в два раза больше... М-да... но та же линза сама является источником тепловых фотонов и увеличивая ее площадь при той же ее температуре мы увеличиваем и уровень шума ... считать аккуратно надо однако :) Где-то фотки недавно видел с некой ракетой с ИК головкой, там сетка была ( вроде на линзе ) - случаем не для того, чтобы ее охладить? :) Просто ИМХО площадные ресурсы в авиации скорее всего уже использованы по-полной - аэродинамика не слишком много вольности позволит. :)
 

Aaz

модератор
★★☆
yacc> Как это решить с точки зрения оптики манипулируя оптической системой?
Aaz> Насколько я понимаю, это достигается увеличением диаметра "объектива" в сочетании с увеличением же фокусного расстояния... :)
yacc> Т.е. грубо говоря имеем следующее - есть поток фотонов с некой площадной плотностью на уровне линзы, увеличивая площадь мы увеличиваем кол-во фотонов, собранных в некой точке - т.е. если нам надо получить в два раза больше фотонов то площадь линзы д.б. в два раза больше... М-да...
А что "М-да..."? :) Чудес, как известно, не бывает...

yacc> Где-то фотки недавно видел с некой ракетой с ИК головкой, там сетка была ( вроде на линзе ) - случаем не для того, чтобы ее охладить? :)
Что-то сумнительно мне... Наткнетесь еще раз - вывесите плиз.

yacc> Просто ИМХО площадные ресурсы в авиации скорее всего уже использованы по-полной - аэродинамика не слишком много вольности позволит. :)
Естественно. Но, ЕМНИС, ОЛС-27 во всех вариантах имеет хар-ки получше, чем соответствующая ей по "тех. уровню" ОЛС-29. Хотя "матрица" и там и там, насколько я знаю, идентична.
"Тот, кто надевает шоры, должен помнить, что в комплект еще входят узда и кнут" (Станислав Ежи Лец)  

Darth

опытный

Sabakka> "...а на форсажном режиме работы двигателей в ППС под ракурсом 1/4 составляет 90 – 100 км..."

Вот давно хотел спросить, да всё руки не доходили: как вы думаете, не перепутано ли здесь ППС с ЗПС? Чё-то значение офигенно большое по сравнению с остальными параметрами в ППС.

Aaz> Естественно. Но, ЕМНИС, ОЛС-27 во всех вариантах имеет хар-ки получше, чем соответствующая ей по "тех. уровню" ОЛС-29. Хотя "матрица" и там и там, насколько я знаю, идентична.

А Muxel говорил, что у 29 охлаждение воздушное, а у 27 – жидкостное ("жидкостное" – в смысле, не водяное, а "жидкогазовое" :))
 
+
-
edit
 

digger

аксакал

Диaметр линзы с безaберрaциoннoй зoнoй (oнa жa oптическaя силa и мaксимaльнaя диaфрaгмa) дa связaн.Вoзле стенки бoльше aберрaции, у дешевыx линз диaметр линзы oбычнo тaкoй, чтo лучи oбычнo рядoм сo стенкoй не прoxoдят, a нa сaмoлете диaметр oгрaничен, я думaю тaм прямaя зaвисимoсть.

>Но, ЕМНИС, ОЛС-27 во всех вариантах имеет хар-ки получше, чем соответствующая ей по "тех. уровню" ОЛС-29.
Интерeснo бы срaвнить с кoммерческими фoтoaппaрaтaми.

>Просто ИМХО площадные ресурсы в авиации скорее всего уже использованы по-полной - аэродинамика не слишком много вольности позволит.
A в кoрень крылa зa oбтекaтель? ИМХO oн сильнo тoлще,чем существующaя линзa OЛС.
 
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)

Aaz

модератор
★★☆
Darth> А Muxel говорил, что у 29 охлаждение воздушное, а у 27 – жидкостное...
А температура охлаждения какая прописана там и там? Важно это, а не тип системы...
"Тот, кто надевает шоры, должен помнить, что в комплект еще входят узда и кнут" (Станислав Ежи Лец)  
1 2 3

в начало страницы | новое
 
Поиск
Поддержка
Поддержи форум!
ЯндексЯндекс. ДеньгиХочу такую же кнопку
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru