Page 19

BOLETIN OBSERVACION TECNOLOGICA 42

en profundidad es un fenómeno de interferencia entre los diferentes puntos de una superfi-cie rugosa iluminada con una fuente de luz coherente. El speckle se com-porta como una fuente de ruido que disminuye la capacidad de discrimi-nación de blancos. Algunos estudios estiman que una imagen obtenida con una fuente coherente que pro-duzca speckle reduce la distancia de discriminación a la mitad con respec-to al mismo blanco iluminado por una fuente incoherente. El promediado de una estructura speckle estática no co-rrige el patrón de interferencia porque es espacialmente invariante. Pero in-cluso, en el caso de condiciones de observación claras sin turbulencia ni movimiento de la cámara por el vien-to, el speckle real se ve atenuado por el promediado espectral y la existen-cia de superficies inclinadas respecto a la línea de mira. Adicionalmente, la turbulencia atmosférica y el error de estabilización contribuyen a que el promediado de imágenes con estruc-turas speckle variantes en el tiempo reduzcan su efecto. El centelleo consiste en fluctuaciones de la amplitud en la propagación del frente de ondas a través de una at-mósfera con turbulencias. La mezcla de aire a diferentes temperaturas cau-sa variaciones en el índice de refrac-ción a diferentes escalas. Su efecto sobre la imagen es un ruido oscilato-rio en forma de emborronamiento de la imagen. Este efecto es más intenso a longitudes de onda cortas como el SWIR que en las bandas espectrales MWIR y LWIR y es observable tam-bién en sistemas pasivos. Seguridad ocular láser Un aspecto a tener en cuenta en los sistemas activos es la seguridad ocu-lar por efecto de la radiación láser. Esta seguridad se cuantifica a través de la máxima exposición permisible (MPE) y de la distancia nominal de daño ocular (NOHD). La MPE representa el máxi-mo nivel al que los tejidos orgánicos pueden ser expuestos sin sufrir daños. La NOHD representa la distancia a la que la irradiancia del láser cae por de-bajo de la MPE. En la MPE influyen la longitud de onda, la anchura temporal, la frecuencia de repetición del láser, y el tiempo de exposición al mismo. La NOHD tiene en cuenta la potencia de pico en la salida del láser y parámetros geométricos tales como el diámetro y la divergencia del haz láser, y la extin-ción atmosférica. La MPE del ojo es sustancialmente mayor en el rango espectral de 1.5 a 1.8 micrómetros. De acuerdo al estándar IEC 60825, el ojo humano puede tolerar hasta 104 J/m2 de expo-sición directa a un pulso de decenas de nanosegundos, mientras que la MPE a 850 nm es en torno a un millón de veces inferior. En los cálculos se considera la exposición no intencio-nada a un tren de pulsos invisible al ojo humano. Algunos sistemas equipados con lá-seres en la banda espectral NIR tie-nen un control variable de manera que ajustan el NOHD actuando sobre la potencia del láser y/o divergencia. Calculan continuamente el valor del NOHD para las condiciones instan-táneas del láser, y muestrean la zona NOHD para detectar cualquier objeto que hubiera entrado en la misma. Si se detecta la presencia de un objeto dentro de esa zona actúan inmediata-mente sobre los parámetros del láser reduciendo el valor del NOHD hasta valores seguros. A pesar de la mejor tolerancia a la ra-diación láser, los láseres pulsados a 1.5 μm no pueden considerarse ab-solutamente seguros al ojo por en-cima de los 10 mJ. No obstante, las NOHD usuales para la mayoría de los equipos están en torno a la decena de metros. Estas distancias tan cor-tas, se pueden gestionar fácilmente en función de la localización de la pla-taforma de observación empleando los mismos controles mencionados antes. Los láseres en la banda espec-tral SWIR cumplen los requisitos de seguridad para rangos próximos a los 10 Km (p.e. 10 mJ, 20 ns, 10 mrad de divergencia). Sin embargo, los láseres NIR a 850 nm alcanzan a duras penas los 5 Km de distancia cuando com-piten con la radiación diurna, y esta distancia debe ser reducida drástica-mente sí tenemos en cuenta los requi-sitos de seguridad láser. Respecto a la seguridad ocular, cual-quier longitud de onda entre 1.5 μm y 1.8 μm puede ser considerada se-gura, y extensivamente de 1.4 μm a 2.6 μm, se puede emplear sin el uso adicional de controles para sistemas activos de largo alcance. Los láse-res con longitudes de onda inferiores quedan restringidos a aplicaciones de rango medio-corto, con controles continuos de NOHD. Más información en www.indra.es y www.umh.es. Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 42. Primer trimestre 2014 19


BOLETIN OBSERVACION TECNOLOGICA 42
To see the actual publication please follow the link above