The 13 reference contexts in paper V. Gorodnichev A., M. Belov L., T. Kopisova I., M. Mikhailovskaya B., В. Городничев А., М. Белов Л., Т. Копысова И., М. Михайловская Б. (2018) “Лидарный метод контроля толщины тонких пленок нефтепродуктов на безопасной для зрения длине волны излучения // Monitoring Lidar Method of Thin Oil Film Thickness at Eye-safe Wavelength of Radiation” / spz:neicon:radiovega:y:2018:i:3:p:17-29

  1. Start
    1392
    Prefix
    Ключевые слова: лазерный метод, коэффициенты отражения, толщина пленок нефти Введение В настоящее время наиболее эффективными методами оперативного дистанционного мониторинга нефтяных загрязнений на водной поверхности являются лазерные флуоресцентный и спектрофотометрический методы (см., например
    Exact
    [1-8]
    Suffix
    ). Лидарный метод на основе лазерно-индуцированной флуоресценции является эффективным методом дистанционного контроля нефтяных загрязнений на водной поверхности. Однако, для флуоресцентных лидаров высота зондирования обычно не превышает 100-150 м.
    (check this in PDF content)

  2. Start
    2662
    Prefix
    Минимальную среднюю толщину нефтяного слика, при достижении которой пятно нефтяного загрязнения перестает существовать как единое целое, оценивают (в зависимости от сорта нефти) в пределах от нескольких микрометров до 100 мкм (см., например,
    Exact
    [9]
    Suffix
    ). Оптические спектрофотометрические методы позволяют решить задачу измерения толщины пленок для трехслойной системы «воздух – пленка - подложка». Однако, «классический» спектрофотометрический метод предполагает проведение многоспектральных измерений (см., например [8,10,11]) – либо освещение поверхности с пленкой в широком спектральном диапазоне и формирование спектральной зависимости коэффиц
    (check this in PDF content)

  3. Start
    2928
    Prefix
    Оптические спектрофотометрические методы позволяют решить задачу измерения толщины пленок для трехслойной системы «воздух – пленка - подложка». Однако, «классический» спектрофотометрический метод предполагает проведение многоспектральных измерений (см., например
    Exact
    [8,10,11]
    Suffix
    ) – либо освещение поверхности с пленкой в широком спектральном диапазоне и формирование спектральной зависимости коэффициента отражения спектроанализатором в приемном тракте, либо использование источника с перестраиваемой в широком спектральном диапазоне длиной волны излучения.
    (check this in PDF content)

  4. Start
    3247
    Prefix
    метод предполагает проведение многоспектральных измерений (см., например [8,10,11]) – либо освещение поверхности с пленкой в широком спектральном диапазоне и формирование спектральной зависимости коэффициента отражения спектроанализатором в приемном тракте, либо использование источника с перестраиваемой в широком спектральном диапазоне длиной волны излучения. Например, в работе
    Exact
    [10]
    Suffix
    описан метод, использующий дискретно перестраиваемый по длине волны CO2-лазер, имеющий около 70 линий генерации в диапазоне 9,2-10,8 мкм. В [12] предложен спектрофотометрический метод измерения толщины тонких пленок на подложке, использующий плавно или дискретно перестраиваемый по длине волны в узком спектральном диапазоне источник излучения.
    (check this in PDF content)

  5. Start
    3399
    Prefix
    и формирование спектральной зависимости коэффициента отражения спектроанализатором в приемном тракте, либо использование источника с перестраиваемой в широком спектральном диапазоне длиной волны излучения. Например, в работе [10] описан метод, использующий дискретно перестраиваемый по длине волны CO2-лазер, имеющий около 70 линий генерации в диапазоне 9,2-10,8 мкм. В
    Exact
    [12]
    Suffix
    предложен спектрофотометрический метод измерения толщины тонких пленок на подложке, использующий плавно или дискретно перестраиваемый по длине волны в узком спектральном диапазоне источник излучения.
    (check this in PDF content)

  6. Start
    3820
    Prefix
    Способ основан на определении первой и второй производной (по длине волны) коэффициента отражения трехслойной системы «воздух - пленка - подложка». Ниже исследуются возможности спектрофотометрического метода
    Exact
    [12]
    Suffix
    для измерения толщины тонких пленок нефтепродуктов на водной поверхности при использовании дискретно перестраиваемого лазерного источника в спектральном диапазоне безопасном для зрения. 1. Постановка задачи Считаем, что лазер облучает вертикально вниз (например, при мониторинге с авиационного носителя) водную поверхность.
    (check this in PDF content)

  7. Start
    4988
    Prefix
    поверхности, то мощность пP можно записать в виде: ( , )пo refPPRd, (1) где: oP - мощность лазерного источника; Rref() - коэффициент отражения водной поверхности;  - длина волны зондирования. Коэффициент отражения ( , )refRd (трехслойной системы «воздух - пленка нефтяного загрязнения - вода») сложным образом зависит от толщины пленки и длины волны зондирования (см., например,
    Exact
    [5,13]
    Suffix
    ). Эта зависимость является основой всех (как пассивных, так и активных) спектрофотометрических методов измерения толщины пленок нефтепродуктов на водной поверхности (см., например, [5,8,10,11]). При облучении плоской (для области блика) водной поверхности вертикально вниз коэффициент отражения ( , )refRd имеет вид (см., например, [5,13,14]): 2 2 2 12 2312 23 2 2 2 12 2312 23 ( ) 2(
    (check this in PDF content)

  8. Start
    5178
    Prefix
    Коэффициент отражения ( , )refRd (трехслойной системы «воздух - пленка нефтяного загрязнения - вода») сложным образом зависит от толщины пленки и длины волны зондирования (см., например, [5,13]). Эта зависимость является основой всех (как пассивных, так и активных) спектрофотометрических методов измерения толщины пленок нефтепродуктов на водной поверхности (см., например,
    Exact
    [5,8,10,11]
    Suffix
    ). При облучении плоской (для области блика) водной поверхности вертикально вниз коэффициент отражения ( , )refRd имеет вид (см., например, [5,13,14]): 2 2 2 12 2312 23 2 2 2 12 2312 23 ( ) 2( )cos[2 ( , )] ( , ) 1( ) 2( )cos[2 ( , )] ref rrTrrTd Rd rrTrrTd         , (2) где: T( ) exp(42)kd  ; 2 2 ( , ) d dn    ; 22 2 32 3 2322 2 32 3 () () ()
    (check this in PDF content)

  9. Start
    5328
    Prefix
    Эта зависимость является основой всех (как пассивных, так и активных) спектрофотометрических методов измерения толщины пленок нефтепродуктов на водной поверхности (см., например, [5,8,10,11]). При облучении плоской (для области блика) водной поверхности вертикально вниз коэффициент отражения ( , )refRd имеет вид (см., например,
    Exact
    [5,13,14]
    Suffix
    ): 2 2 2 12 2312 23 2 2 2 12 2312 23 ( ) 2( )cos[2 ( , )] ( , ) 1( ) 2( )cos[2 ( , )] ref rrTrrTd Rd rrTrrTd         , (2) где: T( ) exp(42)kd  ; 2 2 ( , ) d dn    ; 22 2 32 3 2322 2 32 3 () () () () nnkk r nnkk        ; 22 22 1222 22 (1 ) (1 ) nk r nk    ; n,k22 и 33n,k– показатели преломления и поглощения нефтяно
    (check this in PDF content)

  10. Start
    7746
    Prefix
    лазеров в ультрафиолетовом спектральном диапазоне с длинами волн 0,18 – 0,38 мкм и в ближнем инфракрасном спектральном диапазоне с длинами волн свыше 1,4 мкм воздействует на передние среды глаза и является более безопасным, чем излучение в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне 0,38 – 1,4 мкм, проходящее через передние среды глаза и воздействующее на сетчатку (см., например,
    Exact
    [15]
    Suffix
    ). Рисунок 1 [16] иллюстрирует безопасность излучения для глаз в спектральном интервале от ультрафиолетового до среднего инфракрасного диапазона. На рисунке 1 приведена спектральная зависимость максимальной безопасной для глаз энергии лазерного импульса при диаметре лазерного пучка 50 мм, длительности импульса 6 нс и частоте повторения лазерных импульсов 100 Гц (при длительностях и ча
    (check this in PDF content)

  11. Start
    7763
    Prefix
    в ультрафиолетовом спектральном диапазоне с длинами волн 0,18 – 0,38 мкм и в ближнем инфракрасном спектральном диапазоне с длинами волн свыше 1,4 мкм воздействует на передние среды глаза и является более безопасным, чем излучение в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне 0,38 – 1,4 мкм, проходящее через передние среды глаза и воздействующее на сетчатку (см., например, [15]). Рисунок 1
    Exact
    [16]
    Suffix
    иллюстрирует безопасность излучения для глаз в спектральном интервале от ультрафиолетового до среднего инфракрасного диапазона. На рисунке 1 приведена спектральная зависимость максимальной безопасной для глаз энергии лазерного импульса при диаметре лазерного пучка 50 мм, длительности импульса 6 нс и частоте повторения лазерных импульсов 100 Гц (при длительностях и частотах повторения и
    (check this in PDF content)

  12. Start
    8883
    Prefix
    Такие лазерные источники с энергией в импульсе от единиц мДж до 10 мДж (подходящие для дистанционного лазерного зондирования) в настоящее время вполне доступны. Например, одним из наиболее подходящих вариантов может быть оптический параметрический генератор на Nd:YLF лазере (на фториде иттрия-лития с легированием неодимом)
    Exact
    [17]
    Suffix
    . Эти источники излучения перестаиваются в спектральном диапазоне 1,5 – 2 мкм имеют энергию в импульсе ~ 4 мДж, длительность импульса 6 – 10 нс и частоты повторения импульсов 100 – 1000 Гц. 3.
    (check this in PDF content)

  13. Start
    9696
    Prefix
    метода измерения толщины тонких пленок нефти при использовании дискретно перестраиваемого лазерного источника в узком спектральном диапазоне около 1,54 мкм проводилось математическое моделирование. Для математического моделирования работы описанного лидарного метода использовались оптические характеристики (показатели преломления и поглощения) «типичной» нефти и чистой морской воды
    Exact
    [18]
    Suffix
    . Среднеквадратическое значение шума измерения задавалось в диапазоне от 0 до 3 %. При моделировании производные, входящие в выражение (3), вычислялись, используя «измеренные» значения коэффициента отражения ( , )refRd на пяти длинах волн (1 =1,54-2 мкм,2= 1,54- мкм,3=1,54 мкм,4= 1,54+ мкм,5= 1,54+2 мкм,  задавалось от 0,0001 до 0,01 мкм.
    (check this in PDF content)