Оптимальная схемы измерения углового размера ореола прямого рассеяния в задаче сопоставления рассеивающему слою эквивалентной монодисперсной среды

Актуальной проблемой для задач дистанционного зондирования является разработка методов сопоставления микроструктуры реальной и модельной рассеивающей среды. Базовые коэффициенты лидарного зондирования коэффициент обратного рассеяния (КОР) и коэффициент экстинкции (КЭ) не являются индикаторами размеров и концентрации частиц. Лидары с двухпозиционной схемой позволяют измерять по-мимо КОР и КЭ параметр углового размера ореола при рассеянии вперед, который является индикатором размера частиц. В простейшем случае поперечная трансформация распространяющегося в рассеивающей среде пучка может быть связана с дифракцией на частицах среды. При использовании двумерных экранов, созданных по изображениям частиц, оптимальная схема измерений схема может быть реализована посредством линейного увеличения изображений частиц. Оптимальному размеру частиц соответствует размер изображений, при котором угловой размер ореола, возникающий в результате прямого рассеяния, будет равен угловому размеру пучка. В случае, когда размер изображения равен отношению длины волны к угловому размеру пучка, экран должен располагаться в плоскости выходного объектива. Чем меньше поперечное сечение частиц, тем дальше экран должен находится от лидара. Эквивалентное сечение рассеивающих частиц в слое определяется однозначно по угловому размеру ореола вокруг пучка. Обсуждаемый подход имеет перспективы метрологического обеспечения, так как микрофизические параметры составляющих слой частиц, могут быть сопоставлены с результатами контактных измерений. Восстановленная микроструктура эквивалентного слоя, определяемая минимальным количеством восстанавливаемых параметров, делает обоснованным применение методов дистанционного зондирования для приземных слоев атмосферы, содержащих несферические частицы с различными оптическими свойствами.