Радиовидение

Радиовидение, получение видимого изображения объектов с помощью радиоволн; служит для изучения внутреннего строения объектов, непрозрачных в оптическом диапазоне волн и наблюдения объектов, находящихся в оптически непрозрачной среде. Для Р. обычно используют радиоволны миллиметрового и сантиметрового диапазонов, что позволяет различать на оптическом изображении достаточно мелкие детали структуры объекта. Радиоволны, излученные (при т. н. пассивном Р.) или рассеянные (при активном Р.) телами, несут информацию об их строении и состоянии. Эта информация содержится в распределении интенсивности и фазы радиоволн, в характере их поляризации, времени запаздывания и т.д. Основная задача Р. - собрать информацию и отобразить её в видимом изображении. Это достигается с помощью специальных приборов - радиоинтроскопов (например, радиовизоров).

В Р. используют различные физические эффекты и явления. Так, в одном из радиовизоров использовано свойство некоторых люминофоров изменять интенсивность свечения с изменением температуры. Основной элемент этого прибора - экран - представляет собой натянутую плёнку из полиэтилентерефталата (лавсана) с напылённым на неё тонким слоем алюминия, который покрыт слоем термочувствительного люминофора (рис. 1). Экран со стороны люминофора подсвечивается ультрафиолетовыми лучами и испускает неяркое, ровное свечение. При попадании на экран радиоизлучения со сложным пространственным распределением интенсивности алюминиевая подложка, поглощая его, нагревается, причём сильнее там, где интенсивность излучения больше. При нагреве люминофора от алюминиевой подложки его свечение ослабевает, и на экране возникает видимое негативное изображение. Такой радиовизор позволяет "видеть" объекты в волнах от инфракрасных до диапазона СВЧ с одинаковой чувствительностью; чувствительность экрана определяется характеристиками люминофора и мощностью излучения. Порог визуальной регистрации прибора составляет около 1 мвт/см². На экране радиовизора можно разглядеть детали изображения размером порядка десятых долей мм.

В радиоинтроскопах др. конструкций в качестве чувствительного элемента используют жидкие кристаллы, полупроводниковые монокристаллы, специальные фотоплёнки и т.д. У всех таких элементов при воздействии радиоволн изменяются оптические характеристики - коэффициента отражения или прозрачность для видимого света.

Наиболее часто радиоизображения объектов получают методом сканирования узкого пучка радиоволн и приёма отражённых от объекта сигналов. Сканирование осуществляют, например, механическим вращением излучающей и приёмной антенн либо электрическим способом, при котором фаза излученных многими источниками радиоволн изменяется т. о., что в пространстве образуется узкий пучок радиоволн, "осматривающий" объект или местность (см. Антенная решётка). Иногда используют способ формирования отражённых от объекта радиоволн при помощи радиообъективов, подобно тому как это делают в оптике.
Р. используют для обнаружения и опознавания летательных аппаратов, при посадке и взлёте самолётов в неблагоприятных метеорологических условиях (туман, дождь, снег и т.д.), в морском и речном судоходстве, в космических исследованиях, в промышленности - для неразрушающего контроля материалов и изделий, в медицине - для диагностики различных заболеваний, а также при проверке качества и юстировке источников радиоизлучения, при определении толщины и структуры ледяного покрова в Арктике, Антарктике и в районах высокогорья и т.д. (рис. 2). Дальнейшее развитие Р. идёт в направлении использования принципов голографии, а также получения цветных изображений.
Лит.: Ощепков П. К., Меркулов А. П., Интроскопия, М., 1967; Радиовидение наземных объектов в сложных метеоусловиях, М., 1969; Ирисова Н. А., Тимофеев Ю. П., Фридман С. А., Люминесценция позволяет видеть невидимое, "Природа", 1975, ? 1.
? К. М. Климов.