Principiile Radiolocaţiei

LIDAR

Laserul este un dispozitiv optic care generează un fascicul coerent de lumină. Denumirea de laser este o abreviere în limba engleză pentru „light amplification by stimulated emission of radiation” (amplificare a luminii prin emisia stimulată a radiaţiei). Lidarul, numit şi radar laser, este un sistem similar ca funcţionare cu radarul, care utilizează pentru emisie radiaţia laser, cu lungimi de undă în spectrul optic (inclusiv ultraviolet şi infraroşu). Un astfel de sistem poate fi întâlnit sub una din următoarele denumiri:

• LIDAR (LIght Detection And Ranging), termen utilizat în majoritatea aplicaţiilor;
• LADAR (LAser Detecting And Ranging), termen folosit cu precădere în domeniul militar.

Similar cu un sistem radar, lidarul emite impulsuri scurte de lumină laser în atmosferă. În momentul când impulsurile întâlnesc un obstacol, ele sunt reflectate în toate direcţiile (împrăştiate). O parte din energie este reflectată înapoi spre sistemul lidar. Această energie este recepţionată printr-un telescop, şi apoi detectată cu ajutorul unor fotodiode sau tuburi multiplicatoare. Informaţia de distanţă se obţine din timpul de întârziere între emisia impulsului şi recepţia reflexiei acestuia. O imagine tridimensională a spaţiului cercetat poate fi obţinută prin baleierea fasciculului laser în azimut şi elevaţie. Utilizând lungimi de undă mult mai mici decât radarele milimetrice, LIDARUL are o rezoluţie mult mai bună, de ordinul metrilor. Toruşi, semnalul lidar este puternic atenuat de componentele atmosferei, precum precipitaţiile.

Lidarul are foarte multe aplicaţii, atât în domeniul civil, cât şi în cel militar. Datorită rezoluţiei ridicate, lidarul permite recunoaşterea formei ţintelor, asigurând identificarea acestora (ex. relizarea conturului unui tanc sau identificarea denivelărilor solului unde au fost îngropate mine). Rezoluţia ridicată permite de asemenea cartografierea detaliată a suprafeţei Pământului, inclusiv a zonelor urbane. Lidarul permite măsurarea vitezei prin exploatarea efectului Doppler (ex. măsurarea vitezei autovehiculelor). Lidarul este intens utilizat în studierea atmosferei şi determinarea diferitelor caracteristici ale acesteia (măsurarea vizibilităţii, a înălţimii straturilor de nori, determinarea proprietăţilor aerosolilor, măsurarea vitezei vântului etc.). De asemenea, lidarul este folosit într-o serie de alte aplicaţii precum arheologia, geografia, geologia, geomorfologia, seismologia etc.