¿Qué es Radar láser?

El radar láser se utiliza para medir la trayectoria de vuelo de la aeronave, y generalmente trabaja en el espectro infrarrojo, el espectro visible y el espectro ultravioleta. El radar láser se desarrolló en la década de 1970 y se utiliza principalmente en la industria aeroespacial para medir la trayectoria balística de un cohete durante su fase de vuelo inicial.

El radar láser está compuesto por un sistema de lanzamiento, un sistema de recepción, un sistema de seguimiento, un sistema de procesamiento de datos, visualización y registro de transmisión.

El sistema de lanzamiento emite un rayo láser hacia el objetivo, el cual es reflejado por el reflector de esquina sobre el objetivo y regresa a la estación de medición en la dirección paralela al rayo de lanzamiento, donde es recibido, detectado y procesado por el sistema receptor.

La distancia entre el objetivo y la estación de medición se puede calcular midiendo el intervalo de tiempo de ida y vuelta de la señal láser (ver rango láser).

Cuando el objetivo se desvía del eje óptico, el sistema de seguimiento giratorio hace que el rayo láser apunte con precisión al objetivo. Dos codificadores de ángulo montados en el eje horizontal y el eje vertical del marco de seguimiento dan la dirección espacial del eje óptico.

Desde la desviación del objetivo hacia el eje óptico y la dirección espacial del eje óptico dada por el codificador de ángulo, se pueden obtener el acimut y el ángulo de paso del objetivo. Según estos dos ángulos y la distancia entre el objetivo y la estación de medición, se puede determinar la posición espacial del objetivo. Hay dos tipos de medición del ángulo del radar láser: sistema diferencial de pulso único y sistema de escaneo cónico.

El sistema de pulso único es un sistema de lóbulos simultáneos con alta precisión de medición de ángulos; el sistema de escaneo cónico es un sistema de lóbulos secuenciales, que es simple y confiable, pero hay un error de retraso relacionado con la frecuencia de escaneo, y la precisión de seguimiento no elevado.

Las ventajas de lidar son: Buena directividad, haz estrecho y alta precisión en la medición de ángulos. Utilizando tecnología especial de compresión de pulsos, el ancho de pulso se puede comprimir al orden de decenas de nanosegundos (nanosegundos) o incluso picosegundos (picosegundos), y la potencia máxima puede alcanzar varios cientos de megavatios, mejorando así en gran medida la precisión de rango. Lidar no se ve interferido por el desorden del suelo y no tiene efecto de trayectoria múltiple, por lo que puede funcionar en ángulos de elevación bajos.

La principal desventaja de Lidar es que se ve afectado por el efecto de transmisión de luz de la atmósfera (incluido el cambio de velocidad de la luz, el índice de refracción y el fenómeno de dispersión), lo que reducirá la precisión de la medición, por lo que no puede funcionar en todo tipo de clima, y no puede trabajar en niebla densa, lluvia y nieve; debido al haz estrecho, es difícil capturar un objetivo en un espacio aéreo grande, y debe ser guiado para ingresar al seguimiento automático.