Лазер в роли радиолокатора
Общеизвестно, что радиолокатор засекает положение объекта с помощью отражения импульсов радиоволн. Измеряя интервал времени между моментом посылки радиоволны и моментом прихода отраженного сигнала с помощью электронных устройств, радиолокационная система определяет расстояние до объекта, так как радиоволны распространяются с известной скоростью, а именно со скоростью света. Получая отражения от объекта, можно определить его форму и положение даже сквозь облачность или густой туман.
Лазер также может применяться для целей локации — иногда с большим, иногда с меньшим успехом, чем обычный радиолокатор. Преимущество лазера заключается в следующем. Вопервых, лазер дает очень узкий пучок лучей. Вовторых, так как в радиолокации применяются волны длиной в несколько сантиметров, то волновые свойства используемого излучения (которые действительны для волн всех видов) требуют достаточно больших антенн для обеспечения точной локации объекта. Мы уже отмечали, что разрешающая сила любой оптической системы такого рода зависит от отношения длины волны к диаметру главной «линзы» или «зеркала».
Так как длина волны света лазера гораздо меньше длины радиоволн, то указанное отношение для луча от рубинового лазера гораздо меньше,,чем то же отношение для сантиметрового радиолокатора с антенной диаметром в несколько десятков метров. Это обеспечивает гораздо лучшую «прицельность» светолокатора по сравнению с радиолокатором. Однако не следует упускать из вида, что на радиоволны не влияют ни дым, ни облака, ни туман, в то время как луч лазера будет рассеиваться этими препятствиями, и, следовательно, им нельзя. пользоваться при таких условиях.
Тот же самый недостаток можно превратить в достоинство. Например, лазерный луч был послан на едва заметный шлейф дыма из высокой трубы. По мере удаления от трубы интенсивность света лазера, рассеянного дымом и отраженного обратно, непрерывно падала. Но лазерный луч настолько интенсивен, что можно проследить за шлейфом дыма еще долго после "того, как он стал совершенно невидим для невооруженного глаза. Таким путем были проведены исследования загрязнения от промышленных дымов.
Когда луч лазера, работающего в режиме гигантского импульса, фокусируется на металле даже с высокой точкой плавления, возникает облачко ярко освещенного пара и летят брызги расплавленного металла.(подробнее - читать далее)