1. 전송 :
* 대기 효과 : 레이저 빔은 대기를 통과하여 빛의 일부를 산란시키고 흡수 할 수 있습니다. 이것은 기상 조건, 대기 밀도 및 레이저의 파장과 같은 요소에 달려 있습니다.
* 빔 발산 : 레이저 빔은 회절로 인해 이동할 때 확산됩니다. 이 확산은 위성에서 빔의 강도를 감소시킵니다.
2. 반사 :
* retroreflector : 레이저 범위에 사용되는 위성은 일반적으로 retroreflectors가 장착되어 있습니다. 이들은 레이저 빔을 정확한 방향으로 반사하는 특수 거울입니다.
* 비 변동성 표면 : 위성에 retroreflectors가 부족하면 레이저 표시등이 다양한 방향으로 반사되어 지상 스테이션에서 반사 된 신호를 다시 감지하기가 어렵습니다.
3. 탐지 :
* 리셉션 : 반사 된 레이저 조명은 지상국의 망원경으로 수신됩니다.
* 탐지 : 민감한 탐지기는 빛이 위성과 뒤로 이동하는 데 걸리는 시간을 측정합니다. 이시기 차이는 정밀도로 위성의 거리를 계산하는 데 사용됩니다.
다음은 다양한 시나리오의 고장입니다 :
* retroreflector와 위성 : 레이저 표시등은 지상국으로 효율적으로 반사되어 정확한 거리 측정을 가능하게합니다. 이것은 레이저 범위의 표준 방법입니다.
* retroreflector가없는 위성 : 레이저 표시등이 확산되어 반사 신호를 감지하기가 어렵습니다. 이것은 정확한 범위의 도전을 만듭니다.
* 부분적으로 반사 된 표면이있는 위성 : 레이저 조명은 지상국을 향해 확산 및 뒤로 반사됩니다. 이것은 거친 거리 추정에 유용 할 수 있지만 retroreflector를 사용하는 것만 큼 정확하지는 않습니다.
레이저의 성공은 다음 요인에 크게 의존합니다.
* 레이저 파워 : 대기 감쇠를 극복하고 위성에 도달하려면 강력한 레이저가 필요합니다.
* 망원경 크기 : 큰 망원경은 더 반사 된 빛을 수집하여 신호 대 잡음비를 향상시킵니다.
* 감지기 감도 : 희미한 반사 신호를 측정하려면 민감한 검출기가 필요합니다.
* 대기 조건 : 대기 난기류가 최소화 된 명확한 기상 조건은 레이저 범위에 이상적입니다.
전반적으로, 레이저 범위 시스템은 가벼운 이동 시간과 회복 원리를 활용하여 높은 정확도로 위성의 거리를 측정합니다. 이 정보는 다음을 포함한 다양한 응용 프로그램에 중요합니다.
* 위성 궤도 결정 :
* Earth Geodesy : 지구의 모양과 크기를 측정합니다.
* 판 구조론 모니터링 : 지구의 지각 판의 움직임을 관찰합니다.
* 우주선 내비게이션 : 우주에서 우주선을 안내합니다.
