Отразяването на скалите зависи от минералогичния състав, реалния състав, генетичната природа и съответно е техният диагностичен знак в DMI.

Тази картина на остров Батърст в Канада е получена с радар Радар Радар на 21 март 1996 година. Най-забележителната функция в това изображение е поразителното проявление на геоложки предмети върху тях. Тъмното петно \u200b\u200bв центъра на картината (а) е Bracebridge Bay, който граничи с северния арктическия океан на запад от разглежданата зона. От този залив на изток се премести широка долина, която се нарича преминаването на полярната мечка.

Геологията на остров Батърст се характеризира с забележителни жлези. Горната част на няколко километра от многостепенни скали се деформират в поредица от депресии, които са ясно видими в картината на расовото.

Леки тонове в това изображение (в) са варовикови отлагания и тъмни тонове (б) са камъни. Границите между тези две среди са точно и лесно се определят от картината.

Първите произведения, в които са дадени спектралната яркост на повърхностите на скалите и стойността на техните измервания на пробата се доказва, че интерпретира въздушните снимки, публикуването на Reia и Fisher принадлежи. Въз основа на експериментите, те установиха, че литофациалните различия между скалите на дадена пейзажна зона не винаги са контрастирани и затова не винаги се разпределят на въздушната снимка, направена на нормален черно-бял панхроматичен филм. Тези изследователи търсят техника за снимане и обработка, което би позволило по-добре да се използва отразяващ и абсорбционен капацитет на различни видове скали и по този начин се подобрява от контраста на вторични данни за някои разлики в скалите на черно-бели въздушни снимки. Рей и Фишър претърсиха спектралния канал, съответно, обхвата на дължината на вълната, в която отразяването на някои сортове скали би било най-различно. С помощта на колориметъра те изследват отразяващите способности на изветрените и свежите проби от глинеста шисти, варовик и пясъчници от Ню Мексико. Те са инсталирали как отразяването на отделна повърхност на скалата варира и построи според тези графики за отражение на данните в спектъра. Формата и положението на кривата върху нея показват колко процент от енергията на светлинния поток се отразяват от повърхността на скалата при определен интервал на дължината на вълната (фиг. 6 и 7).

Фиг. 6. Спектрална отразяване на четири вида скали: светлокафяв пясъчник (а), сив варовик (б), червен алеуролит (в) и сив пясъчник (d)

Като цяло, отразяването на изследваните скали намалява с намаление на дължината на вълната (фиг. 6).

Ако сравните позицията на индивидуалните спектрални криви на тази графика, можете да определите:

1. обхватът на спектъра, при който кривите са подходящи близо един до друг или се пресичат;

2. обхвата на спектъра или, зони на спектъра, в които отразяването на изследваните скали е ясно подобно;

3. Зоони на спектъра, при които кривите на отражението на различни скали не харесват. В тази спектрална зона изследваните видове породи отразяват падащия светлинния поток с най-голяма разлика.

Още по-добре може да се види на фиг. 7, където са представени кривите на рефлексия на червения алеуролит (а) и изветрения сив варовик (б). В диапазона от 0.45-0.5 цт спектър, както в зоната от 0.65-0.7 кмк, разликата в отражателността на двата вида скали е особено ясно изразена. В зоната от 0.45-0.5 μm (син) варовик (5) отразява светлинния поток, който пада върху него, е много по-силен от червен алеуролит (а). Напротив, в зоната от 0.65-0.7 микрона (червено) отражение на червения алеуролит (а) е много по-голям от варовик (б). В зона 0.575 цт, отразяването на двете скали е същото, техните спектрални криви се пресичат тук.

Фиг. 7. Спектрална отражателност на два вида породи: червен алеролит (а) и неправилен сив варовик (Ray r.g., Fisher W.A., 1960)

Този пример открива това: а) разграничението в отражението на два вида скали в определен интервал на вълната или част от спектъра се изразява повече, отколкото в други; б) съотношението на отразяването на два вида скали във видимия радиационен диапазон може да се справи; в) спектралните характеристики на различни скали при определен интервал на вълната могат да бъдат подобни или същите.

От анализа на графиките (фиг. 6) следва, че разликите в отразяването на два или повече вида скали във видимата гама електромагнитно излъчване могат да се променят повече или по-малко. Така, в късата вълна част на спектъра, кривите на спектралната яркост на светлокафяв пясъчник (а), сив варовик (в) и сив пясъчник (d) са близки един до друг. Породи с различен цвят, минерален състав и размер на зърното, имат сходни форми на кривите на спектралната яркост. От друга страна, тези три разлики на скалите отразяват светлината, която попада върху тях в синята част на спектъра, е по-силен от червения алеролит (С). В червената част на спектъра (около 0.65-0.7 μm) светлокафяв пясъчник (а) отразява осветителния поток, който пада върху него, е по-силен от сивия варовик (б), червен (и) и сив пясъчник (d), който в Тази част от спектъра се откриват близки спектрални характеристики.

Ако имаше комбинация от филтърно фолио, при което лъчите на определен цвят ще бъдат ударени от лъчите на определен цвят през светлинния филтър, за да се филтрира тип А и В, т.е. Дължините на вълните, например, син (0.4-0.5 цт) или червено (0.6-0.7 μm), би било възможно да се очаква това върху такива спектроконални (тесни) снимки с остри контрасти на нюанси на сиви цветове аргилити (а) и. \\ t сив варовик (б). В такава картина, направена в района на синия спектър, тъмносивите варовици ще се открояват по-леко, а червените аргилити са по-тъмни нюанси. На въздушната снимка, направена в червената зона на спектъра, фототонът би се променил на обратното, но величината на контраста между тях ще бъде запазена.

Ако площта с четири специални вида породи (фиг. 6) се фотографират в лъчите на синята зона на спектъра, след това върху въздушния изглед на излагането на типове C ще бъдат разпределени с най-тъмния нюанс на сив тон сред най-ярките нюанси, съответстващи на по-силно отразяващите добиви на други видове скали (A, B и D). Със съответната пропускливост на червените лъчи, комбинацията от филтърния филм върху тесномерния образ на експозицията на вариации на тип А ще бъде всички светлинни тонове сред по-тъмните в този момент добивите от тип В или С / Г. Въз основа на тази информация и използване на подходящите комбинации от филтърния филм, REI и FISHER търсеха най-контрастните изображения на различни видове скали на въздушни снимки. Техните проучвания са показали предимно като технология за снимане, спектралният обхват, в който е направено проучването и което се определя от спектралните характеристики (всеки път) материали или екологични повърхности на естествени и антропогенни проучвания. Методологията за изследване и използването на експериментални данни, прилагани от RAII и Fisher, бяха поставени най-важните принципи за развитието, което започна няколко години по-късно, развитието на многозонното заснемане и методи за обработка и данни по време на дистанционното наблюдение.

За да изберете оптималния спектрален канал или диапазона за снимане и да получите оптимален образ, когато обработвате дистанционно наблюдение на данни, преди всичко е необходимо да знаете отразяващи и поглъщащи способности на материалите от интерес (обекти на снимане) в прогнозната дължина на дължината на вълната . През 1960-1970 г. Изследването на тези модели е посветено на измерването на отразяващите способности (албедо) на най-важните минерали и скали в лаборатории, на земята, както и с самолети и сателити. Проучванията бяха ограничени до измервания на първо място във видимите и съседни инфрачервени електромагнитни радиационни диапазони. По-късно започна да проучва спектралната яркост на минералите и скалите в средния IR гама, както и техните емисионни способности (или коефициенти на термично радиация) при температура или топлина, инфрачервен радиационен диапазон.

Отразяването на най-важните минерали и скалите във видимите и съседни IR диапазони в лабораторията бяха изчерпателно проучени от лов и колегите му. Резултатите от техните изследвания са обслужвани като най-важното начало за всички последващи измервания на спектралните характеристики на скалите.

В естествени условия, отразяващи способности или албедо, естествените повърхности се определят чрез влияние на редица променливи параметри, които само частично зависят от повърхностния материал и частично свързана с ефекта на околната среда. По-точно, сравнението на данните за лабораторните и полевите измервания показва, че спектралната яркост на същите вида скали варира в зависимост от величината на прозореца или спектрометъра или разрядния радиометър, т.е. Области на измервания, при които се извършва определянето на коефициента на спектралната яркост на обекта. Ако лабораторните измервания са обхванати от площта в няколко квадратни милиметра, след това за полетен спектрометър или радиометър, полето за измерване може да варира от квадратни дециметри до квадратни метри, което зависи от техническите данни на техниките и измервателните техники. Мултисперсният скенер, монтиран на борда на сателита на Landsat, обхваща минималната площ от около 6000 кв. М. В допълнение, повърхността на пробите, измерени в лабораторията, хомогенна. Естествени естествени повърхности, които попадат в областта на измерванията на спектрометъра, радиометъра или скенера, монтирани на борда на въздухоплавателното средство или сателит, са почти винаги хетерогенни, нехомогенни, поради възможни разлики в структурата на повърхността, вариациите на минералния състав и др. Доказано е, че с промяна съдържанието на черни минерали може да варира спектралната яркост на скалната повърхност, като образуването на почвата, външността и състава на растителността върху него се променя. Спектралната яркост на повърхностите на скалите, които се получават по различно време, в различни области и използване на различни измервателни и белодробни системи, в зависимост от целта на стрелбата, едва ли трябва да бъдат сравнени и сравнени помежду си. Въпреки това наличните данни за предишни спектрални измервания показват, че относителните разлики в отразяващите, абсорбиращи и емисионни способности на най-важните видове скали могат да се използват по време на ландшафтни проучвания и компилиране на тематични карти.

Резултатите от някои фундаментални проучвания на спектралните характеристики на минералите и скалите.

Уотсън проведе проучване на четири вида скали на един от компютрите Valleys. Оклахома в лабораторни и полеви условия. Бяха избрани пресни проби от кварцов пясъчник и гранит, камъни от изветрен варовик, гранит и доломит, както и гранитни лишеи, покрити с кора. Всеки път се измерва спектралната яркост на няколко проби от различни видове породи. Съгласно извършените измервания, бяха изградени графики (Фиг. 8А), които показват отразяващата способност на скалите (като процент по отношение на референтната повърхност, т.е. референтната бяла матова повърхност).

Фиг. 8а. Спектрална отражателност на прясна и изветрена повърхност на различни скали. (Спектрални отражения и фотометрични свойства на избрани скали, от R. Watson, дистанционно наблюдение на околната среда, том 2, 1972, стр. 95-100.)

1 - стандартна повърхност; 2 - кварцов пясъчник (свеж чип); 3 - гранит (свеж чип); 4 - гранит, покрит със зелен лишеж; 5 - варовик, изветрял; 6 - гранитогрес; 7 - Доломит.

В повечето случаи, във видимата част на спектъра на свежи, несигурно повърхностите на гранит отразяват радиацията е по-силна от повърхностите на същите породи, но метеорологични или покрити с лишеи. Разредените груби повърхности са по-лоши, отразени във всички интервали на дължина на вълната.

Във видимата гама от електромагнитни вълни повърхността на изветрените варовици отразява по-голямата част от радиацията на инцидента, винаги е по-силна от повърхностите на изветрените доломити (фиг. 8А). Кварцов пясъчник в нова почивка поради чистата и хомогенна повърхност отразява инцидентния поток е много по-силен от други видове породи (фиг. 8А).

Watson подчертава, че сравнението на стойностите на отражение, измерено в лабораторията и на земята, може да бъде приблизително. На първо място, припомняме, че спектрометърът в лабораторията и на земята се измерва различно в размера на района. Следователно са възможни силни разлики в измерените стойности на отражение. В допълнение, ъгълът на осветление в лабораторията е постоянен или регулируем и в естествени условия, в природата, ъгълът на падане на слънчевата светлина се променя в зависимост от времето на деня и година, което води до променливо осветление на обекта. Различни стойности на естественото осветление променят интензивността на спектралното отражение на същите повърхности през деня и по различно време на годината. Следователно стойностите на спектралната яркост, получени по различно време със земни измервания или в резултат на скоростите на тестовите обекти, не са сравними или сравними един с друг.

По този начин, вторични геоложки процеси (хидротермални промени в скалите, атмосферни влияния и т.н.), с които образуването на минерални отлагания може да се дължи на развитието на съвременните явления, усложнявайки геоекологичната ситуация (парцелите, неблагоприятни за изграждането на инженерни структури и др. ), значително променя спектралните характеристики на породите

Това е широко използвано в DMI. Спектралните характеристики на скалите са особено променящи се с развитието на глинека слюда, карбонатни и хидроксилни минерали, железни хидроксиси.

Известни са многобройни положителни примери (бивши СССР, САЩ, Франция и др.) Използване на DMI във въздуха и космическите варианти като директни методи за търсене на медни находища, уран, злато и други минерали.

Друго сравнение на отражателността на изветрените и свежи повърхности на скалите: риолит, базалт и туф (фиг. 8Ь) - показва намаление на мащаба на коефициента на отразяване върху изветрените повърхности. Както може да се види от графиката, формата на характерни криви почти няма промяна, която може да бъде обяснена чрез съпротивление на спектрални признаци на определени видове скали.

Фиг. 8б. Спектралната отраслия на свежата и изветрена повърхност на скалите върху примера на риолит (к), базалт и туф. (Мултибандният подход към геоложката картографиране от орбитални спътници: е излишен или жизненоважен? От R.j. Лион, дистанционно наблюдение на околната среда, Vol. 1, 1970, стр. 237-244.

А - риолит; In - хидротермално модифициран базалт; W - tuf с аметист; Индекс W водеща проба.

Сега разглеждаме количествената зависимост на спектралната яркост на повърхностите на различни видове скали от дебелината на покривната растителност. Тези измервания са проведени в областта на спектрометъра с ширината на измервателния диапазон от 0.45 до 2.4 цт, т.е. от видима до средно (отразена) инфрачервена радиация, от височина около 1,3 m с измервателна площ 200 cm. Като предмети са избрани варовици, трахияндизи (латит), варовик, червена глинена шисти, лимонитирани и аргулитирани развалини и почва, енергичен варовик и мрамор доломит с лимонит. Повърхностите на всеки тип скали са покрити с нехомогенно в дебелината на капака на зелените ливадни билки и семена от бор, както и храстите на Толоканянка и избледнели мъдрец.

Влиянието на плътността на растителното покритие върху стойността на спектралното отражение на антезита, варовик и без алуминиев алуминиев алуминиев алуминиеви почви са показани на фиг. 10. Тези графики се сравняват яркостта на не-растенията и обраслите повърхности на скалите (растителна плътност в областта на измерването на спектрометъра се изразява като процент). Както се очаква, ефектът на растителността в спектъра на отразения енергиен поток е ясно изразен само за скали с лек албедо. Вече на 10% ливадни зърнени култури, спектралните характеристики на изит и варовик са маскирани от спектрален сигнал на ливадната растителност (фиг. 10, а). Дори и с малка растителна покривка, идентифицирането на спектралните сигнали на тези два вида породи е трудно.

Фиг. 3.5. Ефектът на растителността на различен тип и различна плътност върху спектралната яркост на андезита, варовик и лимонитирана глинена почва с отломки на изветрящото скално образуване (почва върху кората на атмосферника): а-ливадски билки; Б - гъсталаци на Толоканянка; В - гъсталаци на сушен мъдрец. Плътността на растителността се показва като процент на всяка диаграма (Kronberg, 1988)

Избледняването или избледнелата растителност почти не дава маскиращ ефект за спектрални сигнали на основната база. Това е очевидно от сравнението на двете разглеждани групи графики (ср. Фиг. 10, а, б). Дори и с плътността на капака от около 60%, спектралните признаци на основната почва продължават. Разбира се, с увеличаване на варовик Албедо, Албедо на варовик и лимонизирана алуминиева почва намалява.

Сухата и избледняла растителност променя естеството на скалния и почвен спектър. Той само намалява величината на Албедо.

По този начин, присъствието (процент на разпределение), характерът (жив, сух) и вида на растителността (вида) засягат спектралните характеристики на скалите по различни начини. Особено силно повлиян от скалите, характеризиращ се с нисък албедо: андозити, варовик, глина и продукти от тяхното унищожаване.

Изследването на спектралните характеристики на естествените обекти допринесе за избора на двете най-оптимални диапазони на вълната: 1.2-1.3 и 1.6-2.2 микрона, в която е възможно търсенето на медна порфирен минерализация в непроменени натрапчиви, вулканогенни и седиментни скали вторични зони. Минерали и породи, произтичащи от хидротермални промени.

В резултат на лабораторни измервания е установено, че някои минерали, които се намират в зоните на хидротермално модифицирани скали в близост до депозити, например, мед-порфивни руди, имат специфични спектрални знаци, особено в диапазона на дължината на вълната от 2.1-2.4 μm. Тези характеристики могат да се използват за дистанционно наблюдение. Така, каолинит, монтморилонит, алунитет и калцит се разпознават според характерните тесни и широки абсорбционни ленти на енергия в средния инфрачервен диапазон (фиг. 12). Въз основа на предположението, че с помощта на десет канален рентгенометър с диапазон на измерване от 0.5-2.3 цт, ще бъде възможно да се намерят най-малко каолин или карбонатни скали за техните спектрални характеристики, експериментална стрелба от борда на космическия кораб на Използването на многократна употреба "Космическа солкова Колумбия". Заедно с измерванията в специфични тесни зони на спектъра, бяха предложени и измервания в определена комбинация от зони или канали, за да се докаже възможността за определяне на лихвите на минералите. Ефективността на предложената комбинация от два канала е доказана в тестовия участък на изследването; 1.6 и 2.2 μm. Първият е много важен за откриване на хидроксилни групи при минерали, характерни за хидротермално променени области на отлагания. Според измерванията, извършени в двата канала, се оказа, че е възможно да се прави разлика между лимонитирани, хидротермално модифицирани скали и магматични скали в повечето случаи, също с лимонит, който се образува в резултат на окисляването на желязото -магнезиев минерали и кристализация на стъклото. В допълнение, високо изяснени хидротермално модифицирани скали без лимунит са открити, ако са имали минерали с хидроксилна група от на-.

Фиг. 12. Спектрална отразяване на някои минерали, намерени в области на развитие на хидротермални промени в скалите (според лабораторните измервания). За да се определят минералите, позицията на спектралните абсорбционни ленти, 1 - каолинит е важна; 2 - Монморилонит; 3 - Alunit; 4 - Калцит.

Използването на средно инфрачервен диапазон стана възможно само през последните години поради развитието на такива приемници, които позволяват тези измервания. Тематичните изображения - схеми се получават чрез многозонов скенер на сателита Landsat-4, който има специален канал от 2.2 μm, предназначен да изготвя литли или минерални основи.

Според резултатите от един от експериментите, проведени за решаване на геоложките проблеми с отдалечени методи, е направено заключението за ефективността на спектрометрията в следните диапазони на спектъра: 1.18-1.3; 4.0-4.75; 0.46-0.50; 1.52-1.73; 2,10-2.36 μm. Това заключение се основава на резултатите от обработката на данни от един тестов участък в компютъра. Юта. Измерванията бяха извършени от многократен скенер по време на експлоатацията на района с голи изходи на скалите на основните видове - седиментни и натрапчиви, както и с зоните на техните вторични хидротермални промени. Размерът на полето за измерване по повърхността на изследваната скала е около 0.24 км. За всички видове измервателни породи, 15 канала бяха проведени с интервал между тях 0.34-0.75 микрона. С помощта на дискриминационен анализ бяха разкрити зоните, в които се извършваше стрелбата на всички различия в породите с оптимален контраст на специфични разлики в скалите по отношение на други видове. Записът на избраните зони е предназначен да преразгледа и картографирането на линопасични различия. Използваният мултисперален скенер има спектрална резолюция във видимия диапазон от 0,04-0,06 микрона, в близкия IR диапазон 0.05-0.26 μm и в топлинния диапазон от 0.25-0.36 μm. Само един спектрални канали на този скенер действа в същия спектър като скенери на първите спътници "Landsat" - от 0.4 до 1.1 цт, оставащите четири оптимални канала са работили в дългите вълни, инфрачервения, радиационната площ, стойността на което беше подчертано над примерите.

Проучванията на спектралните характеристики на непроменените и променени скали близо до находища на уран имат редица спектрални зони: 1.25; 0.95; 2.20; 2,15; 1.75; 2.45; 2.10; 1.60; 1.55 и 0.75 цМ, измерванията, при които се извършват в определената последователност, са най-ефективни за отделяне на литипрации в райони на находища на уран. Този пример подчертава стойността на спектралните проучвания в строго ограничени тесни зони на спектъра, при които методите за дистанционно наблюдение могат да се използват повече или по-малко ефективни операции.

Спектралната характеристична яркост на скалите силно зависи от величината на прозореца или прорез на спектрометъра или радиометъра, т.е. полетата на измерване (визия). Вече полето, толкова по-високо е контрастите в спектралната яркост, толкова по-добра резолюцията в района. Това се дължи на факта, че ефектът от разпръснатото радиация се намалява.

Пространствена резолюция - стойността, характеризираща размера на най-малките обекти, различими в изображението (Намерете примери за скали от скали).

Важно е работата на DMI в различни части на спектъра, където различните свойства на скалите имат контрастни характеристични характеристики. Това се постига при използване на мултисперационни скенери, които имат спектрална резолюция: във видимия диапазон - 0.04-0.06 микрона; В близкия инфрачервен диапазон - 0,05-0.26 микрона; В термичния обхват - 0.25-0.36 μm. В същото време стрелбата се произвежда едновременно в пет или повече ленти. (Примери за снимки).

Вторична термична радиация на скалите (емисии)

Наред с характеристиките на спектралното отражение на повърхностите на скалите и почвите във видимите и съседни IR диапазони през 60-те години, част от геолозите също се интересуват от вторичното термично излъчване на скалите, което се надяваше да се използва по време на дистанционното наблюдение.

В резултат на проучвания, проведени от края на 50-те години, беше установено, че формата на кривите на графиките на вторичната топлинна радиация на скалите е тясно свързана с минералния състав на скалите, които могат да бъдат разграничени силикатни и не-силикатни скали Спектарата на вторичната им топлинна радиация в диапазона от 8-13 mkm и това, накрая, силикатни скали с различен минерален състав могат да бъдат разделени на един и същ спектри. Знакът за разпознаване във всички случаи е позицията на минимумите върху графиките на вторичното термично излъчване на скалите.

Помислете за група графики на енергията на вторичната топлинна радиация, получена в измерванията на някои груби семена с натрошени гранитни образци от Нова Англия. Цветът на отделните проби варира от тъмно сиво до кафяво, розово или синкаво. Но разликата в цвета, според Лион и зелена, не влияе върху интензивността на излъчващата радиация. Измерването на позицията на минималната енергия върху графиките (фиг. 14) се причинява от промени в минералния състав на пробите (химичен модул) на кварцови гранити (D и д) и алкални полета (F). За сравнение са представени и minima в кварцовия лъчист спектър (Q).

Фиг. 14. Спектрални радиативни способности на свежа повърхност на груби гранити от Нова Англия. Q е емисиите на минимален кварц, за сравнение. Вертикалните стрелки показват, когато емисиите са равни на 1.

По принцип, многобройни фактори са повлияни от спектралната характеристика на повърхността на скалата или почвата, зависима от повърхностните свойства на измервателния обект и независимо от тях и свързани със заобикалящата среда и атмосферата. Въпреки това, за региони, в които обширните зони на територията са лишени от растително покритие, например, в сухите райони, в големи планински райони и т.н., топлинният скенер е покрит с големи площи с голи скали. Тук е възможно да се използват минимуми на графиките на вторичното термично излъчване на обекти, естествено свързани с техния минерален състав, да се интерпретират определени литофациални разлики на скалите или техните комплекси. Това предположение е доказано при проучвания на самолета на скенера: частите на голите скали от различни състави са най-противопоставящи се към нюансите на сивия тон в два диапазона: 8-9 и 9-11 μm. Най-малките стойности на това съотношение имат скални или почви, които включват кварц или плагиоклази. По-високите стойности на тази връзка показват бедността на породите или почвите от кварц и полета. Но окончателният въпрос на оптималността на (и ефективността) на използването на тези два спектрални диапазона за изследване на литофациалните характеристики на регионите в съответствие с термичното заснемане и ефектите на атмосферната и други смущения по време на преминаването на сигнала към Получател, инсталиран на борда на превозвача - въздухоплавателното средство или сателитът не е разрешен текущия етап на изследване.

Диагностичните характеристики на скалите са предимно позицията на минимумите и други характеристики на графиките, както и съотношението на спектралните сигнали на различни диапазони (8-9 и 9-11 цМ, Фиг. 3.6).

Фиг. 3.6. Спектрална радиативна способност на базалти (А и В), кварцов монзонит (е и е) и русиорит (I). Вертикалните стрелки показват, когато емисиите са равни на 1 и хоризонтално - 0.9. (Ljon, Green, 1975.)

По този начин е от решаващо значение за въвеждането на методи за проучвания за термичен скенер към геоложки изследвания, тя има възможност за едновременна спектрометрия в много критични (характерни) спектрални диапазони, т.е. Способност за провеждане на многозонов топлинен скенер с самолети или сателити, както и способността за обработка на резултатите и представянето на данни под формата на оптимизиран контраст на изображението.

По този начин вторичното термично излъчване на скалите се определя от техните физични свойства: - топлопроводимост, плътност, специфична топлина, температура, термичен контрол, пренос на топлина (температура инерция). На свой ред тези свойства зависят от реалния, минералогичен и химичен състав. Особено силно влияе върху съотношението на тъмния цвят (желязо-магнезий) и светло оцветени минерали.

Това се противопоставя на промяна на коефициента на вторична термична радиация (емисионно съотношение) в ден и нощ (фиг. 2.5). Някои обекти "по-яркият поглед" през деня, други - през нощта. Важно е времето за стрелба. Най-предпочитаните предшественици и обед.

Повърхностните температури на различни материали през деня (Lowe, 1969). 1 в локва; 2 - чакъл; 3 - скосена морава; 4 - Бетон; 5 - тревна площ; 6 - покрив на къщата

Компютърна обработка на данните за термичния скенер и тяхната визуализация (нюанси на сив или цветен цвят) ви позволяват да получите контрастиращи термални снимки.

Извършва се проучване на термичния скенер, по правило, според няколко най-информативни (характерни) спектрални диапазона. Проучванията в инфрачервения диапазон обикновено се извършват във връзка с видимия диапазон, което дава възможност да се вземе предвид силният ефект на секциите на сенките (през деня) до резултатите от IR стрелбата.

Количествената обработка на данни за мултизонеално заснемане, включително термични скенери и радиометри, става все по-важно. Вече, дистанционното наблюдение се основава на температурните характеристики на почвите, растителни съобщества или скали в решаването на оперативни задачи за мониторинг на околната среда. Различни термични свойства на скалата (таблица 1а) и различни коефициенти на вторична термична радиация или емисионни коефициенти (таблица 1 б) водят до по-различно нагряване през деня и охлаждането през нощта, което се определя от температурата контрасти в дневната температура по време на температурата по време на температурата , който се използва по време на дистанционно наблюдение.

Важно е да се подчертае, че дори информацията за относителната разлика в радиационните температури на повърхността на обектите може да бъде решаваща в геоложката декриптиране на изображения, тъй като са възможни допълнителни критерии за оценка, които не могат да бъдат заснети във видимата гама от електромагнитни вълни.

Таблица 1а. Термични свойства на различни скали и вода при температура 20 ° C.

• Отразяваща способност - стойността, описваща способността на всяка повърхност или границата на участъка от две среди, за да отрази потока на електромагнитно излъчване, попадащ върху него. Широко използван в оптиката, количествено характеризиращ се с коефициента на отразяване. За да се характеризира дифузното отражение, се използва стойност, наречена албедо.

  Способността на материалите да отразяват радиацията зависи от ъгъла на падане, от поляризацията на радиацията на инцидента, както и неговия спектър. Зависимостта на отразяването на повърхността на тялото от дължината на вълната на светлината във видимата светлина на човешкото око възприема като цвят на тялото.

  Зависимостта на отражателността на материалите от дължината на вълната е важна при изграждането на оптични системи. За да се получат желаните свойства на материалите при отражение и предаваща светлина, просветлението на оптиката понякога се използва като например, при производството на диелектрични огледала или интерференционни филтри.

Свързани концепции

Пречупване (пречупване) - промяна в посоката на лъча (вълните), възникнали на границата на две среди, през които този лъч преминава или в една среда, но с променящи се свойства, в които скоростта на размножаване на вълната на неравностойно.

Решетка на влакна Браг (VBR) - Разпределен рефлектор на Bragg (тип на дифракционната решетка), оформен в ядрото на осветяване на оптичното влакно. VBR има тесен спектър от отражение, използван в фибри, оптични сензори, за стабилизиране и промяна на дължината на вълната на лазерите и лазерните диоди и др.

Фотометрия (Д-р Гръцки. Ω͂ῶῶΣ, генитивният случай φωτός - светлина и μετρέω - мярка) - общо за всички раздели на приложна оптична дисциплина, въз основа на които се произвеждат количествени измервания на енергийните характеристики на радиационното поле.

Фотолуминесцентна спектроскопия - вида на оптичната спектроскопия, базирана на измерване на спектъра на електромагнитното излъчване, емитиран в резултат на феномена на фотолуминесценцията, причинен в изследваната проба, чрез възбуждане чрез неговата светлина. Един от основните експериментални методи за изучаване на оптичните свойства на материалите и по-специално полупроводникови микро и наноструктури.

Оптични Pinzet. (Инж. Оптични пинсети), понякога "лазерни пинсети" или "оптичен капан" е оптичен инструмент, който позволява манипулирани микроскопични обекти с лазерна светлина (обикновено излъчвана от лазерен диод). Тя ви позволява да кандидатствате за диелектрични обекти от femtontons към нанони и измерване на разстояния от няколко нанометра към микрона. През последните години оптичните пинсети са започнали да използват в биофизиката, за да изследват структурата и принципа на работа ...

Налягане на електромагнитното излъчване , Леко налягане е налягане, което има светлина (и обикновено електромагнитна) радиация, падаща върху повърхността на тялото.

Оптика на просветлението - Това се прилага върху повърхността на лещите, граничеща с въздуха, най-добрия филм или няколко слоя на филмите един върху друг. Това ви позволява да увеличите предаването на оптичната система и да увеличите контраста на изображението, като потиснете отблясъците. Стойностите на рефракционните индекси се редуват по размер и са избрани по такъв начин, че да намалят (или напълно елиминират) поради смущения.

Лайт за смущения - Интерференция на електромагнитните вълни (в тесен смисъл - преди всичко видима светлина) - преразпределението на интензивността на светлината в резултат на припокриване (суперпозиция) на няколко светли вълни. Това явление обикновено се характеризира с редуване в пространството максимална и минимална интензивност на светлината. Специфичен вид такова разпределение на интензивността на светлината в пространството или на екрана, където светлината пада, се нарича модел на смущения.

Luminescence. (от лат. Лумен, роден. Случатък - лек и престой - суфикс, което означава слабо действие) - некоординирано сияние на веществото, което се случва след поглъщане на енергията на възбуждане. За първи път луминесценцията е описана през XVIII век.

Ефект kerra. или квадратичен електрооптичен ефект, феноменът на промяна на стойността на индекса на пречупване на оптичния материал е пропорционален на квадрата на напрежението на приложеното електрическо поле. Той се различава от ефекта от случая, че промяната в индикатора е пряко пропорционална на квадрата на електрическото поле, докато последният се променя линейно. Кера ефект може да се наблюдава при всички вещества, но някои течности показват по-силните от другите вещества. Отворен през 1875 г. от шотландски ...

Спектроскопия в близката инфрачервена зона (BIK-Spectroscopy, английски. В близост до инфрачервена спектроскопия, NIR) - част от спектроскопия изследва взаимодействието на почти инфрачервено излъчване (от 780 до 2500 nm, или от 12,800 до 4000 cm - 1) с вещества. Районът на почти инфрачервеното радиация се намира между видимата светлина и средната инфрачервена зона.

Диелектрично огледало - огледало, отразяващо свойствата на които са оформени поради покритието на няколко променливи тънки слоя от различни диелектрични материали. Използвани в различни оптични устройства. С правилния избор на дебелината на материалите и слоевете, можете да създавате оптични покрития с желаното отражение върху избраната дължина на вълната. Диелектричните огледала могат да осигурят много големи коефициенти на размисъл (т.нар. Суперзергал), които се отразяват ...

Разпределен рефлектор на Браг - Това е слоеста структура, при която индексът на пречупване на материала варира периодично в една пространствена посока (перпендикулярна на слоевете).

Поляриметър (Polariskop, - само за наблюдение) - устройство, предназначено за измерване на ъгъла на въртене на равнината на поляризация, причинено от оптичната активност на прозрачни носители, разтвори (захарнатура) и течности. В един широк смисъл, поляриметърът е устройство, което измерва параметрите на поляризацията на частично поляризираното излъчване (в този смисъл, могат да бъдат измерени параметрите на вектора на стотиците, степента на поляризация на параметрите на поляризацията на частично поляризираното излъчване и др.).

Рали Дисперсия - Кохерентно разсейване на светлината, без да се променя дължината на вълната (наричана още еластично разсейване) върху частици, нехомогенност или други предмети, когато честотата на разселената светлина е значително по-висока от присъщата честота на разсейващия обект или система. Еквивалентна формулировка: разсейване на светлината върху предмети, чиито размери са по-малки от дължината на вълната. Наречен в чест на британската физика на лорд Райли, която създаде зависимостта на интензивността на разпръсната светлина от дължината на вълната през 1871 г. ...

Абсолютно черно тяло - физическото тяло, което при всяка температура абсорбира всичко, което пада върху нея електромагнитното излъчване във всички ленти.

Инфрачервена спектроскопия (Осцилатор спектроскопия, средна инфрачервена спектроскопия, IR спектроскопия, X) - част от спектроскопия, която изследва взаимодействието на инфрачервеното излъчване с вещества.

Амортисьор диск до ръба - оптичен ефект при наблюдение на звезди, включително слънцето, в която централната част на звездния диск изглежда по-ярка от ръба или leb на диска. Разбирането на този ефект направи възможно създаването на звездна атмосферена модел, като се вземе предвид такъв градиент на яркост, който допринесе за развитието на теорията на радиационното прехвърляне.

Michelson интерферометър - интерферометър с два лъча, изобретен от Албърт Михакелстън. Това устройство разрешава за първи път за измерване на дължината на вълната на светлината. В опита на Мишелсън интерферометърът се използва от Michakelson и Morley, за да тества хипотезата за светлинния база през 1887 година.

Рентско разсейване на ръст SOCR., MRR (английски малък рентгенов рентгеново разсейване SOCP., Saxs) - еластично разсейване на рентгеновите лъчи върху нехомогенността на материята, размерите, които значително надвишават дължината на вълната на радиационната вълна, която е λ \u003d 0.1-1 НМ; Указанията на разпръснатите лъчи по едно и също време само леко (за малки ъгли) се отклоняват от посоката на падащия лъч.

Рентгенова оптика - клон на приложна оптика, която изследва процесите на разпространение на рентгенови лъчи в средата, както и разработване на елементи за рентгенови устройства. Рентбазната оптика, за разлика от обичайното, разглежда електромагнитните вълни в радиационния обхват на рентгенови дължини на вълните 10-4 до 100 Å (от 10-14 до 10-8 М) и гама радиация

Геометричен фактор (Също така ендар, от Fr. Étendue Géométrique) - физическо количество, характеризиращо как светлината в оптичната система "се разширява" по размер и посоки. Тази стойност съответства на параметър за качество на лъча (BPP) във физиката на гаусските греди.

Рентгенова огледала - оптично устройство, обслужващо за управление на рентгеновата радиация (рентгеново отражение, фокусиране и дисперсия). В момента технологията ви позволява да създавате огледала за рентгенови лъчи и части от екстремен UV с дължина на вълната от 2 до 45-55 нанометра. Рентгеновото огледало се състои от много слоеве от специални материали (до няколкостотин слоя).

Дифракция - оптично устройство, чието действие се основава на използването на дифракционния феномен. Това е комбинация от голям брой редовно разположени инсулти (слотове, издатини), причинени до някаква повърхност. Първото описание на явлението направи Джеймс Грегъри, който използва пера на птици като решетка.

Ефект на садовския - появата на механичен въртящ момент, който действа върху тялото, облъчван с поляризиран елиптично или в кръг от светлина.

Всеки обект, излъчващ електромагнитната енергия във видимия регион на спектъра. По природа, разделени на изкуствени и естествени.

Динамично разсейване на светлината (Английски. Динамично разсейване на светлината) - представлява комбинация от такива явления като промяна в честотата (доплерова смяна), интензивност и указания на движението на светлината през движещите се (кафяви) частици през средата.

Светлини - един от ефектите на самозадвижването на светлината, състоящ се от концентрацията на енергията на светлинния лъч в нелинейна среда, индексът на пречупване се увеличава с увеличаване на интензитета на светлината. Феноменът на самооценка е предвиден от съветския физико theorist G. A. Ascaryan през 1961 г. и за първи път е наблюдаван от Н. Ф. Пилипецки и А. R. Rustamov през 1965 година. Основите на математически стриктното описание на теорията бяха положени от V. I. TALANOV.

Двуетажен лазерен микроскоп - лазерен микроскоп, който позволява да се наблюдават живи тъкани на дълбочина повече от един милиметър, като се използва флуоресцентен феномен. Двуотросен микроскоп е разнообразен многофункционален флуоресцентен микроскоп. Неговите предимства в сравнение с конфокален микроскоп - голяма проницателна способност и ниска степен на фототоксичност.

Инфрачервена радиация - електромагнитно излъчване, заемащо спектралната област между червения край на видимата светлина (с дължина на вълната λ \u003d 0.74 цт и честота от 430 THz) и микровълнова радилация (λ ~ 1-2 mm, честота от 300 GHz).

Двойна Bempanane. или BireFringence - ефектът от разделянето в анизотропната среда на лъча на светлината в два компонента. Ако лъчът светлина падне перпендикулярна на повърхността на кристала, след това върху тази повърхност тя се разделя на два лъча. Първият лъч продължава да се разпространява направо и се нарича обикновен (O - обикновен), а вторият се отхвърля настрана и се нарича извънредно (e - извънредно).

Ефект Вавилов - Cerenkova, Черенков ефект, Вавилов - Радиация "Керенкова", черенков радиация - блясък, причинен от прозрачна среда, заредена с частица, движеща се със скорост, надвишаваща скоростта на светлината на светлото разпространение в тази среда.

Електромагнитни вълни / електромагнитно излъчване - Разпръскване в пространството (промяна на държавата) на електромагнитното поле. В електромагнитните полета, генерирани от електрически заряди и тяхното движение, е обичайно да се отнася до емисиите на тази част от променливите на електромагнитни полета, която е способна Да се \u200b\u200bразпространява най-далеч от източниците си - движещи се обвинения, най-бавно от разстоянието.

Спектрална абсорбционна линия Или тъмната спектрална линия - особеността на спектъра, която се състои в намаляване на интензивността на радиацията в близост до някаква енергия.

Микроскоп (Д-р гръцки. Μικρός "little" + Σκοπέω "watch") - устройство, предназначено да получи повишени изображения, както и измервателни предмети или части от структурата, невидима или слабо видима за голото око.

Видима радиация - електромагнитни вълни, възприемани от човешкото око. Чувствителността на човешкото око към електромагнитното излъчване зависи от дължината на вълната (честотата) на радиацията, а максималната чувствителност представлява 555 nm (540 THz), в зелената част на спектъра. Тъй като, когато максимумът е отстранен от точката, чувствителността намалява постепенно, за да се покажат точните граници на спектралния обхват на видимата радиация е невъзможно. Обикновено като къса завида

Фурие спектрометър - оптично устройство, използвано за количествен и качествен анализ на веществата в газовата проба.