12)Фотографические приемники излучения

Приемники работающие на светочувствительном принципе – фотоприемники. У них хорошее пространственное разрешение (наилучшее). Недостаток – спектральный диапазон (ВД и самое начало ближнего ИК).

Степень потемнения негатива – это оптическая плотность. Яркость опр-т степень потемнения. Эту плотность можно определить, этим занимается фотометрия.

Фотографические приемники обеспечивают:

1. ч/б изображения

2. цветные

3. спектро-зональные

Цветные пленки: Синий, зеленый, красный

Спектрозональные пленки – нет синего чувствительного слоя, вместо него ввод слоя чувствительного к инфракрасным лучам. Спектрозональн пленки – ложноцветная передача. При ложноцветной передачи число цвет. Оттенков возрастает по сравнению с цвет. снимками.

13. Электрические приемники излучения.

Эл. пр-ки – фотореакция на пришедшее излучение.

Под воздействием излучения они вырабатывают эл сигнал, сила кот. д.б. пропорциональна яркости.

Три вида эл. пр-ов:

1. Фотоэлектрические:

1. В кач-ве чувствительного эл-та исп. различные металлы. Под действием пришедшего излучения из поверхности светочувствительного слоя металла вырываются потоки электронов, кот и формируют ответный эл. сигнал. Могут работать лишь в видимом диапазоне. В зависимости от металла может меняться спектральная чувствительность.

2. Хорошего фотометрического качества. Работают электрические полупроводники. Приемники – фотосопротивления или фоторезисторы. Меняется сопротивление и как следствие сила тока. Исп различные полупроводники, спектральную чувствительность можно продлить на весь ИК диапазон. Отсутствие четкой корелляции яркостного сигнала. Среди этого вида (1b) есть особый подвид – ПЗС приемники (фотодиод) – приборы зарядовой связи; многоэлементные приборы, состоящие из 1000-1млн-ов мелких фотодиодов, размер которых примерно 0,2 мм. Есть ПЗС-линейки и ПЗС-матрицы. ПЗС имеют лучшее пространственное разрешение (до 0,5м).

2. Термоэлектрические. Работают в тепловом диапазоне (дальний ИК)Р-руют на пришедшее излучение нагревание чувствительных элементов. Есть два осн вида:

   • Голометры

   • терморезисторы

3. Антенны. Работают в микроволновом и СВЧ-диапазонах. Главная их х-ка – диаграмма направленности (длина под которой вычленяется пришедшее излучение). Диаграмма направленности обратно пропорциональна размерам антенны.

14. Фотографические съемочные системы

Всегда кадровые системы, в качестве приемника те или иные светочувствительные слои, широкоугольн.

Авиафотоаппараты: фокусн. Расстояние (36,70,100,200,300) (АФА)

Длинофокусные(узкоугольные) – лучше представляют изображение. Космические фотоаппараты (КФА): 154 мм – до 3 м фокусы.

15. Оптико-электронные съемочные системы

1. Цифровые камеры (кадровая съемочная система) – вместо кассеты имеет ПЗС матрица (в качестве светочувствительного элемента)

2. Сканеры – строчные (съемочные системы. Принцип – послед. прослежив. узких полос местности, ориентированных по направлению полета.

Сканеры: оптико-механические и оптико-электронные

Полоса обзора характеризуется углом обзора сканера.

Мгновенный (телесный) угол обзора - ∆ω

Угол обзора 5-50° (у сканеров). Мгновенный угол обзора опр-т будущ. пространственное разрешение, при малых углах (5°) – лучшее простр-е разрешение.

Съёмки существует всего несколько десятков лет. Необходимость оперативной передачи материалов съёмки из космоса привела к интенсивному развитию оптико – электронных, сканерных съёмочных систем. При значительном разнообразии они все основаны на общем принципе. Принцип сканерной съёмки заключается в поэлиментном считывании вдоль узкой полосы отражённого земной поверхностью излучения, а развёртка изображения идёт за счёт движения носителя, поэтому оно применяется непрерывно. Основное отличие снимков полученных сканирующими съёмочными системами от фотографических – их дискретный характер. Благодаря ему и записи в види электрического сигнала сканерные снимки имеют преимущество перед фотографическими при автоматизированной обработке с применением компьютеров. Сканерная съёмка чаще выполняется в многозональном варианте. Большинство сканеров работающих в оптическом диапозоне как отечественных так и зарубежных, имеют три одинаковых канала 0,5-0,6 мкм, 0,6 – 0,7 мкм, 0,8 – 1,1 мкм. К ним в разных констракциях добавляются каналы в других участках спектра. В последние годы появилась тенденция создания гиперспектральных съёмочных систем ведущих съёмку более чем в 10 каналах.

Оптико-электронные сканеры – фиксируют сразу всю строку.

Чувствительные элементы: ПЗС – линейки, ПЗС – матрицы.

Фиксир. изл-е в стд. спектрал. зонах.

Сканеры малого разрешения МСУ-М (многозональн. сканерное устройство мал. Разрешения)

Ещё МСУ-С (сред. раз-ние), МСУ-Э (выс. раз-ние)

МСУ-М > 1 км, МСУ-С – сотни метров, МСУ-Э – сотни, десятки метров.

Гиперспектральные сканеры – число каналов может исчисляться десятками и сотнями.