دوشنبه, ۱۲ مهر ۱۴۰۰ ۰۶:۴۲ ۵۰
چچ
اداوت اپتیکی پاشنده

اداوت اپتیکی پاشنده

 اداوت اپتیکی پاشنده


سنجنده های فراطیفی ابزاری کاربردی در شناسایی و پایش عوارض و اهداف مختلف و تولید اطلاعات موضوعی می باشند. اطلاعات ارزشمندی که از پردازش و تحلیل داده سنجنده های مذکور بدست می آید، در حوزه های مختلفی نظیر کشاورزی، زمین شناسی و منابع طبیعی مورد استفاده قرار می‌ گیرد. مبنای عملکرد این نوع از سنجنده ها، تفکیک و ثبت دقیق امواج در محدوده های بسیار باریکی از طیف الکترومغناطیس با بهره‌گیری از فناوری های پیشرفته است. چالش های فراوانی در طراحی و ساخت سنجنده های فراطیفی وجود دارد که از شاخص ترین آنها می توان به دشواری طراحی اپتیکی با قدرت تفکیک طیفی بالا در حجم و ابعاد محدود، ظرفیت بردهای پردازش داده، حجم حافظه و نرخ ارسال لینک مخابراتی آن اشاره نمود. استفاده از ادوات پاشنده همچون منشور و توری پراش، متداول ترین روش تفکیک طیفی است. منشور از تغییر ضریب شکست در مسیر عبور پرتو جهت پاشندگی و تفکیک طیف بهره می‌گیرد و توری پراش به واسطه پراش و تداخل فاز این امکان را فراهم می آورد. ابعاد، هندسه و جنس منشور یا توری پراش، تعیین کننده توان تفکیک طیفی و طول‌ موج ناحیه عملکردی آن‌ ها است. در طراحی سامانه های اپتیکی فراطیفی، استفاده از منشور و توری پراش پیچیدگی‌ های متعددی را به همراه دارد که این مهم نیازمند ملاحظات ویژه‌ای است. به عنوان مثال استفاده از منشور یا توری پراش با پاشندگی زیاد جهت حصول توان تفکیک طیفی بیشتر، باعث ایجاد اختلال در جبهه‌ موج و کاهش میزان عبور امواج و نسبت سیگنال به نویز داده می شود. بر این اساس شناخت و تعیین دقیق الزامات فنی و از سوی دیگر تمرکز بر ایجاد مصالحه‌ای بین ادوات و قطعات مورد استفاده در طراحی اپتیکی با شرایط و اهداف ماموریت، تنها راهکار دستیابی به نتایج مطلوب در یک پروژه تصویربرداری فراطیفی است. شکل 1 طرحواره ای از تفکیک طیفی بوسیله منشور و توری پراش را نمایش می دهد. در شکل 2 نیز طرحواره ای از سنجنده فراطیفی MERIS مشاهده می شود. سنجنده MERIS (Medium Resolution Imaging Spectrometer) که از یک توری پراش توان‌ دار جهت تفکیک طیفی امواج بهره گرفته، به عنوان محموله جانبی در ماهواره ENVISAT تعبیه شده بود. کارآیی مطلوب سنجنده مذکور باعث شد تا نمونه ارتقاء یافته آن به نام OLCI (Ocean and Land Colour Instrument) در ماهواره Sentinel-3 مورد استفاده قرار گیرد. این سامانه شامل 5 دوربین و 21 باند اسمی با رزولوشن 300 متر و عرض تصویر 1270 کیلومتر می‌ باشد که در سال 2016 میلادی عملیاتی شده است.


طرحواره تفکیک طیفی بوسیله منشور و توری پراش

شکل 1: طرحواره تفکیک طیفی بوسیله منشور و توری پراش


طرحواره  <strong class='sis-keyword'>سنجنده</strong> فراطیفی MERIS

شکل 2: طرحواره سنجنده فراطیفی MERIS


آدرس کوتاه شده:
فهرست طبقات