微波辐射计：定位火灾火源的新武器

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在近十年里，全球各地频发森林火灾：加利福利亚、希腊、俄罗斯和澳大利亚无一幸免。当偏远的植被密集地区发生野火，我们只能从空中控制火势。为了得到精确的信息从而定位火势最严重的地区，消防飞机就需要火灾强度图。
由于火发出的通常是红外光，所以传统的机载红外摄像机是绘制火灾强度图不可或缺的重要设备。这些摄相机能提供高分辨率的图像，但由于红外光遇到烟雾和粉尘粒子会散射，所以红外摄像机捕捉不到密集的红外光，因而无法从浓烟中定位火源。
而现在，德国Fraunhofer FHR（高频物理学和雷达技术弗劳恩霍夫研究所）的研究员们开发出了一个辐射计，它能克服火灾中的低能见度难题。
这个辐射传感器在8-40千兆赫微波范围内工作，由于微波的波长比红外线长，所以烟尘粒子散射的微波射线会少很多。这意味着辐射传感器能在浓烟下画出更清晰的火势强度图。辐射传感器还有一点功能是红外摄像机不具备的——那就是侦查出隐藏在落叶下的零星火苗。研究所的Nora von Wahl说到：

测试中的数据显示，在22千兆赫工作状态下，弱光的影响可以忽略不计 。粉尘和烟雾粒子无法阻挡微波，而火源的微波辐射强度足够我们监测出它的位置。我们现在能在离地100米的高空、在低能见度的情况下查找到火源。辐射计除了感应器之外还包括一个校准单元、一个平面阵列天线和一个软件，用来记录数据并将其描成图像。

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在测试飞行中，研究团队在无人飞艇下方装配上微波传感器，这个系统的分辨率由天线的大小、测量时的工作频率和离地距离共同决定。天线在30米高度、22千兆赫兹频率下工作时，辐射计测绘出的网格精度能达到2.6m。von Wahl说道：

辐射计给我们的信息没有红外线摄像机多，但要是提高天线大小，我们就可以得到更高的分辨率。在火灾后经常会有新火情，原来消防员需要用手挖掘泥土去排查地底的火苗。而有了这种辐射计后，我们可以从地上直接监测地下的火苗。

辐射计的雏形长150mm，宽105mm，高73mm，接下来研究人员希望能将辐射计“瘦身”，并通过微芯片来优化天线。
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3 Y- O+ ]( @4 {! M) K# N1 r- F' K来源: gizmag