Амплитудная и временная селекция объектов в оптических системах с одноэлементными приемниками - page 2

для преодоления априорной неопределенности используются адаптив-
ный байесовский подход, отношение максимального правдоподобия,
принципы инвариантности к сдвигу и масштабу и т.п. [2–4].
Сигналы на входе решающего блока.
Лучистый поток собствен-
ного излучения
Φ
, падающий на чувствительную площадку приемни-
ка лучистой энергии (ПЛЭ), при условии, что излучатель может быть
аппроксимирован серым телом, будет равен [5, 6]
Φ =
S
вх.зр
S
эф
πD
2
Δ
λ
τ
а
(
λ, D
)
τ
o
(
λ
)
τ
с
(
λ
)
ε
т
(
λ
)
m
ч.т
(
λ, T
)
dλ,
(1)
где
S
вх.зр
— площадь входного зрачка ОС;
S
эф
— эффективная излучаю-
щая поверхность объекта или фона;
D
— текущее значение дальности;
τ
а
(
λ, D
)
,
τ
о
(
λ
)
и
τ
с
(
λ
)
— спектральные коэффициенты пропускания
атмосферы, оптики и светофильтра соответственно;
Δ
λ
— рабочий
спектральный диапазон;
ε
т
(
λ
)
— спектральный коэффициент черноты
излучателя;
m
ч.т
(
λ, T
)
— спектральная поверхностная плотность пото-
ка излучения черного тела;
T
— абсолютная температура излучателя.
При одновременном нахождении в поле зрения ОС объекта и фона
справедливо выражение
S
эф
=
S
о
+
S
ф
,
(2)
где
S
о
— эффективная излучающая поверхность объекта;
S
ф
— эффек-
тивная излучающая поверхность фона.
С учетом (2) формулу (1) можно представить в виде
Φ =
S
вх.зр
S
о
πD
2
Δ
λ
τ
а
λ, D
)
τ
о
(
λ
)
τ
с
(
λ
)
ε
то
(
λ
)
m
ч.т
(
λ, T
о
)
+
+
S
вх.зр
S
ф
πD
2
Δ
λ
τ
а
(
λ, D
)
τ
о
(
λ
)
τ
с
(
λ
)
ε
т.ф
(
λ
)
m
ч.т
(
λ, T
ф
)
dλ,
(3)
где
m
ч.т
(
λ, T
о
)
и
m
ч.т
(
λ, T
ф
)
— спектральные поверхностные плотности
потока излучения черного тела при абсолютных температурах объекта
(
T
о
) и фона (
T
ф
).
Площадь излучающего пятна
S
(
D
)
, ограниченного углом поля зре-
ния ОС, является функцией дальности:
S
(
D
) =
q
D
f
2
,
(4)
где
q
— площадь чувствительного элемента ПЛЭ;
f
— фокусное рас-
стояние ОС.
Электрический сигнал на входе порогового (решающего) устрой-
ства может быть получен из уравнения (3) в предположении, что лучи-
стый поток, поступающий на ПЛЭ, пропорционально преобразуется в
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 4 63
1 3,4,5,6,7,8
Powered by FlippingBook