СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ И ОПТИКО-ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ НАБЛЮДЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

1
1. Способ обнаружения оптических и оптико-электронных средств наблюдения (ОЭСН), включающий зондирование контролируемого объема пространства (КОП) сканируемым импульсным лазерным излучением (ЛИ) на длине волны λ, прием отраженных сигналов ЛИ и сигналов естественного фонового излучения от КОП, преобразование принятого ЛИ в электрический сигнал, его пороговую обработку, обнаружение ОЭСН и определение дальности,
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
3
1
1
2
3
отличающийся тем, что прием сигналов естественного фонового излучения от КОП осуществляют перед зондированием КОП, в принятом естественном фоновом излучении от КОП измеряют спектральное распределение излучения, в измеренном спектральном распределении определяют соотношение между интенсивностями W, W, W спектральных компонент, на длине волны λ и на двух дополнительных длинах волн λ, λ, соответствующих интенсивностям W, W, W, генерируют пучки импульсного ЛИ на длинах волн λ, λ, λ с соотношением интенсивностей пучков P, P, P, соответствующим соотношению между интенсивностями W, W, W спектральных компонент в спектральном распределении фонового излучения от КОП, формируют суммарный пучок ЛИ посредством оптического суммирования пучков на длинах волн λ, λ, λ, далее осуществляют зондирование КОП сформированным пучком ЛИ и прием отраженного от КОП лазерного излучения на длинах волн λ, λ, λ и в широкой спектральной полосе ∆λ=λ÷λ, после преобразования принятого ЛИ в электрические сигналы и их пороговой обработки, измеряют уровни принятых оптических сигналов ЛИ, определяют величины показателей световозвращения (ПСВ) на длинах волн λ, λ, λ и для полосы ∆λ, по ним формируют спектральный портрет ПСВ, по которому осуществляют обнаружение и распознавание ОЭСН.
i
i
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что определение показателей световозвращения (ПСВ) П для каждой из используемых для подсвета контролируемого пространства (КОП) длин волн лазерного излучения λ (i=1, 2, 3) осуществляют в соответствии со следующей формулой:
<mrow><msub><mi>П</mi><mi>i</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>E</mi><mi>i</mi></msub></mrow><mrow><msub><mi>P</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mi>i</mi></msub></mrow></msub></mrow></mfrac><msubsup><mi>θ</mi><mrow><mi>n</mi><mi>i</mi></mrow><mn>2</mn></msubsup><msup><mi>L</mi><mn>4</mn></msup><mfrac><mn>1</mn><mrow><msubsup><mi>D</mi><mrow><mi>п</mi><mi>р</mi></mrow><mn>2</mn></msubsup><msub><mi>τ</mi><mrow><mi>О</mi><mi>М</mi><mi>Т</mi></mrow></msub><msub><mi>τ</mi><mrow><mi>а</mi><mi>т</mi><mi>м</mi></mrow></msub></mrow></mfrac></mrow>
,
i
i
где E - величина уровня принятого оптического сигнала, отраженного от КОП на длине волны λ (i=1, 2, 3) зондирующего КОП ЛИ;
<mrow><msub><mi>P</mi><mrow><msub><mi>n</mi><mi>i</mi></msub></mrow></msub></mrow>
i
- величина энергии (мощности) зондирующего КОП ЛИ на длине волны λ;
ni
i
θ - расходимость пучка ЛИ на длине волны λ;
L - измеренная дальность до обнаруженного объекта;
пр
D - диаметр (действующий) приемного объектива реализующего устройства;
ОМТ
τ - величина пропускания оптико-механического тракта реализующего устройства;
атм
i
τ - величина пропускания атмосферного тракта на соответствующей длине волны λ.
∆
3
1
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что определение показателя световозвращения (ПСВ) П для широкой полосы длин волн ∆λ=λ-λ зондирующего ЛИ осуществляют в соответствии со следующей формулой:
<mrow><msub><mi>П</mi><mi>Δ</mi></msub><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>E</mi><mi>Δ</mi></msub></mrow><mrow><msub><mi>P</mi><mi>Δ</mi></msub></mrow></mfrac><mo>⋅</mo><msubsup><mi>θ</mi><mrow><mi>с</mi><mi>р</mi></mrow><mn>2</mn></msubsup><msup><mi>L</mi><mn>4</mn></msup><mo>⋅</mo><mfrac><mn>1</mn><mrow><msubsup><mi>D</mi><mrow><mi>п</mi><mi>р</mi></mrow><mn>2</mn></msubsup><msubsup><mi>τ</mi><mrow><mi>о</mi><mi>м</mi><mi>т</mi></mrow><mrow><mi>с</mi><mi>р</mi></mrow></msubsup><msub><mi>τ</mi><mrow><mi>а</mi><mi>т</mi><mi>м</mi><mtext> </mtext><mi>с</mi><mi>р</mi></mrow></msub></mrow></mfrac></mrow>
,
∆
3
1
где E - величина уровня принятого оптического сигнала, отраженного от КОП, в широкой полосе длин волн ∆λ=λ-λ, зарегистрированного широкополосным фотоприемником устройства, реализующего способ;
∆
<mrow><msub><mi>P</mi><mi>Δ</mi></msub><mo>=</mo><mstyle displaystyle="true"><munderover><mo>∑</mo><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mn>3</mn></munderover><mrow><msub><mi>P</mi><mrow><mi>n</mi><mi>i</mi></mrow></msub></mrow></mstyle></mrow>
P - суммарная величина энергии (мощности) ЛИ, зондирующего КОП
;
ср
атм. ср
1
2
3
<mrow><msubsup><mi>τ</mi><mrow><mi>о</mi><mi>м</mi><mi>т</mi></mrow><mrow><mi>с</mi><mi>р</mi></mrow></msubsup></mrow>
θ,
, τ - усредненные по длинам волн λ, λ, λ величины расходимости ЛИ, пропускания оптико-механического тракта и пропускания атмосферы.
1
4. Устройство обнаружения оптических и оптико-электронных средств наблюдения, содержащее последовательно размещенные на оптической оси блок сканирования, первый лазерный генератор, работающий на первой длине волны λ, первый объектив, оптический вход которого связан посредством оптического зеркала с оптическим входом блока сканирования, первый фотоприемник, оптический вход которого посредством первого оптического фильтра, первой линзы и второго оптического зеркала связан с оптическим выходом первого объектива, первый блок обработки информации, вход которого соединен с выходом первого фотоприемника, второй объектив, оптическая ось которого параллельна оптической оси блока сканирования, электрический вход которого подключен к первому блоку обработки информации, отличающееся тем, что введены второй и третий лазерные генераторы, три управляемых оптических фильтра, оптический сумматор, оптический спектроанализатор, четыре фотоприемных блока, второй блок обработки информации, блок распознавания, первое и второе откидные зеркала, три фотоприемника, три оптических фильтра, четыре полупрозрачных зеркала и четыре оптических зеркала, а также четыре волоконно-оптических световода, при этом оптический вход оптического спектроанализатора связан с оптическим выходом второго объектива, оптический выход оптического спектроанализатора посредством волоконно-оптических световодов связан со входами четырех фотоприемных блоков, выходы которых подсоединены ко второму блоку обработки информации, оптический вход оптического сумматора через три управляемых оптических фильтра, полупрозрачное и оптическое зеркала связаны с соответствующими оптическими выходами первого, второго и третьего лазерных генераторов, оптический выход оптического сумматора связан с оптическим входом блока сканирования, а посредством первого откидного зеркала, двух оптических зеркал и второго откидного зеркала оптически связан с оптическим входом оптического спектроанализатора, оптический выход первого объектива оптически связан с вновь введенными вторым, третьим и четвертым фотоприемниками посредством трех полупрозрачных зеркал, трех линз и трех оптических фильтров, выходы второго, третьего и четвертого фотоприемников подсоединены ко входам первого блока обработки информации, выходы которого подключены к блоку распознавания и второму блоку обработки информации, выходы которого подсоединены к управляющим входам первого, второго и третьего лазерных генераторов, первого, второго и третьего управляемых фильтров и первого и второго откидных зеркал.
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что в нем оптический спектроанализатор выполнен на основе оптической дифракционной решетки.
6. Устройство по п.4, отличающееся тем, что в нем блок распознавания выполнен на основе цифровой электронно-вычислительной машины, содержащей блок данных величин эталонных портретов спектральных показателей световозвращения (ПСВ).