Савиных В.П., Соломатин В.А. Оптико-электронные системы дистанционного зондирования

Учебник. — 2-е изд. — М.: Инновационное машиностроение, 2023. — 432 с.Представлены основы теории, элементная база, принципы построения, схемы, параметры и характеристики оптико-электронных систем дистанционного зондирования Земли: лидаров, спектрометров, сканеров различных типов.
Для студентов, обучающихся по направлению «Геодезия и дистанционное зондирование». Может быть полезна студентам, инженерам и научным работникам в области оптического и оптико-электронного приборостроения.Предисловие.
Основы теории оптико-электронных систем.
Введение.
Общая характеристика методов дистанционного зондирования.
Оптические средства дистанционного зондирования.
Структура и классификация оптико-электронных систем.
Краткая историческая справка.
Энергетическое описание сигналов.
Особенности описания сигналов в оптико-элeктpoнных системах.
Классификация излучателей.
Энергетические и фотометрические параметры и характеристики оптических сигналов.
Черное тело как идеальный излучатель.
Параметры и характеристики излучателей в области отраженного излучения.
Параметры и характеристики излучателей в области собственного излучения.
Псевдотемпературы.
Наземные источники излучения.
Атмосферные источники излучения.
Космические источники излучения.
Спектральное описание детерминированных сигналов (по Фурье).
Спектральные характеристики периодическихдетерминированных сигналов.
Спектральные характеристики непереодических детерминированных сигналов.
Свойства преобразования Фурье.
Детерминированные сигналы в оптико-электронных системах (ОЭС).
Математическое описание случайных сигналов.
Вероятностные характеристики.
Параметры и характеристики случайного процесса (моменты распределения).
Спектр случайного сигнала.
Случайные сигналы в оптико-электронных системах.
Информационные параметры сигналов.
Количество информации и энтропия.
Поле излучения как источник информации.
Преобразование сигналов в оптико-электронных системах.
Основные понятия из теории линейной фильтрации.
Оптимальная линейная фильтрация.
Временная фильтрация. Накопление.
Спектральная фильтрация.
Пространственная фильтрация.
Выборка.
Модуляция.
Демодуляция.
Сканирование.
Прохождение оптического излучения через атмосферу.
Общая характеристика влияния атмосферы на оптические сигналы.
Строение и состав атмосферы. Модели атмосферы.
Поглощение излучения атмосферой.
Рассеяние излучения в атмосфере.
Флуктуационные явления в атмосфере.
Рефракция оптических лучей.
Учет атмосферного влияния на результаты дистанционного зондирования.
Элементы и узлы оптико-электронной системы.
Оптическая система.
Геометрические параметры оптической системы.
Аберрации оптических систем.
Критерии качества оптической системы. Оптическая система как линейный фильтр.
Объективы.
Конденсоры.
Волоконно-оптические элементы.
Оптические модуляторы-обтюраторы.
Оптические фильтры.
Диспергирующие элементы.
Поляризационные призмы.
Пространственно-временные модуляторы и преобразователи некогерентного изображения в когерентное.
Оптические элементы сканирующих систем.
Аппаратурные источники излучения.
Передающие оптические системы.
Приемники излучения.
Классификация приемников излучения.
Параметры и характеристики приемников излучения.
Тепловые приемники излучения.
Фотоэлементы, фотоэлектронные умножители и электронно-оптические преобразователи.
Фоторезисторы и QWIP-приемники.
Фотодиоды.
ПЗС-матрицы.
КМОП-матрицы.
Гибридные, монолитные и многоцветные приемники излучения.
Охлаждение приемников излучения.
Оптико-электронное оборудование.
Принципы построения оптико-электронных систем дистанционного зондирования.
Лидары.
Оптико-электронные радиометры.
Оптико-электронные спектрометры.
Сканеры.
Бортовые оптико-электронные системы дистанционного зондирования Земли и космических орбитальных станций.
Аппаратура дистанционного зондирования спутников серии «Метеор» и «Ресурс».
Аппаратура дистанционного зондирования орбитальных станций «Салют» и «Мир».
Оптико-электронные системы в современных программах дистанционного зондирования Земли.
ADEOS.
SPOT-4.
TERRA.
IKONOS-2.
CALIPSO.
TAIKI.
PLEIADES.
GLORY.
SPOT-6,7.
Канопус-В, БКА.
LANDSAT-8.
PROBA-V.
OCO-2.
Список литературы.