1。送信:
* 大気効果: レーザービームは大気を通過し、光の一部を散らして吸収できます。これは、気象条件、大気密度、レーザーの波長などの要因に依存します。
* ビーム分岐: レーザービームは、回折のために移動するときに広がります。この広がりは、衛星でのビームの強度を低下させます。
2。反射:
* retroreflector: レーザー範囲に使用される衛星には、通常、それらに取り付けられた折りたたみが取り付けられています。これらは、レーザービームを正確な方向に反映する特殊なミラーです。
* 非retrorefloflective Surfaces: 衛星に再lectorsがない場合、レーザー光はさまざまな方向に反射され、地上局の反射信号を検出することが困難になります。
3。検出:
* 受信: 反射レーザー光は、地上局の望遠鏡によって受信されます。
* 検出: 敏感な検出器は、光が衛星に移動して戻るのにかかる時間を測定します。この時間差は、高精度で衛星までの距離を計算するために使用されます。
ここに、さまざまなシナリオの内訳があります:
* retorRoreFlectorを備えた衛星: レーザー光は地上局に向かって効率的に反射され、正確な距離測定が可能になります。これは、レーザー範囲の標準的な方法です。
* retroRoreflectorのない衛星: レーザー光は拡散して散乱しているため、反射信号を検出することが困難です。これにより、正確な範囲が困難になります。
* 部分的に反射面の衛星: レーザー光は、地上局に向かって拡散的に、背中の両方に反射されます。これは、大まかな距離の推定値に役立ちますが、RetoreFlectorを使用するほど正確ではありません。
レーザー範囲の成功は、次の要因に大きく依存します。
* レーザー電源: 大気減衰を克服し、衛星に到達するには、強力なレーザーが必要です。
* 望遠鏡サイズ: 大きな望遠鏡は、より多くの反射光を収集することにより、信号対雑音比を改善します。
* 検出器の感度: かすかな反射信号を測定するには、敏感な検出器が必要です。
* 大気条件: 大気乱流が最小限の晴天は、レーザー範囲に最適です。
全体として、レーザー範囲のシステムは、光の移動時間と後退の原理を利用して、高精度で衛星への距離を測定します。この情報は、以下を含むさまざまなアプリケーションにとって重要です。
* 衛星軌道の決定:
* 地球測定: 地球の形状とサイズを測定します。
* プレートテクトニクス監視: 地球の構造プレートの動きを観察します。
* 宇宙船ナビゲーション: 宇宙に宇宙船を導く。