Lidar wykrywający broń biologiczną

Lidar depolaryzacyjno-fluorescencyjny zdalnie wykrywa unoszące się w powietrzu związki biologiczne, także te stanowiące broń. Urządzenie potrafi dostrzec mikroskopowe cząstki z odległości kilku kilometrów i potwierdzić (bądź wykluczyć) ich naturę biologiczną. Idea bazuje na wymuszaniu zjawiska fluorescencji, które charakterystyczne jest właśnie dla materii biologicznej. Dodatkowo weryfikowany jest stopień depolaryzacji sygnału echa.

Zadowalającą czułość urządzenia potwierdziły testy prowadzone w Polsce i w Stanach Zjednoczonych na specjalistycznym poligonie DGP (Dugway Proving Ground). Lidar wykrywał, z odległości 1 km, koncentracje bioaerozoli na poziomie kilkuset cząstek na litr powietrza (PPL – particles per litre of air). Prototyp „pełnił dyżury operacyjne” na 28. piętrze Pałacu Kultury i Nauki przy zabezpieczeniu Mistrzostw Europy w Piłce Nożnej EURO 2012.

Lidar (ang. Light Detection and Ranging) to optyczny odpowiednik radaru, który ma wszakże odmienne możliwości. Radar, czyli urządzenie radiolokacyjne, odbiera echo w postaci odbitych od przedmiotów fal radiowych o długości fali rzędu 1 cm. Na tej podstawie lokalizuje te cele w przestrzeni. Problemem może być wykrycie obiektów znacznie mniejszych od długości fali, bo od takich odbicie będzie mało efektywne. Jak zatem wykrywać cząstki mikroskopowe w powietrzu? Należy zastosować promieniowanie o krótszej długości fali. Lidary wykorzystują światło w postaci wiązki laserowej, czyli fale o długościach od kilkuset nanometrów do kilkunastu mikrometrów.

Technologie radarów i lidarów uzupełniają się. Lidar widzi mniejsze obiekty (cząstki), ale przy niekorzystnej pogodzie działa słabiej. Radarowi z kolei zła pogoda aż tak nie przeszkadza, ma też większy zasięg. W lidarach role anten nadawczych i odbiorczych pełnią układy optyczne. Istnieje wiele typów lidarów, przeznaczonych do wykonywania określonych zadań, nie tylko do lokalizowania obiektów.

  • Jednostka

    Instytut Optoelektroniki

  • Rok opracowania

    2010

  • Autor

    Jacek Wojtanowski