Ce este depolarizarea?
Depolarizarea în radar
Figura 1: Explicarea mecanismului de rotație a polarizării.
Depolarizarea în radar
În radar, depolarizarea reprezintă modificarea orientării câmpului electric în timpul unei reflexii sau (mai rar) al unei difracții. Această definiție se aplică undelor complet polarizate care apar exclusiv în radar. Acest lucru se datorează faptului că polarizarea unei unde electromagnetice depinde în mare măsură de geometria antenei de emisie. Această geometrie nu poate presupune stări haotice. Prin urmare, starea de polarizare a undei electromagnetice este constantă pentru perioadele de timp considerate aici. (Pentru undele care nu pot fi polarizate decât parțial, de exemplu lumina, termenul de depolarizare are un sens complet diferit din motive istorice).
Procesul de depolarizare depinde de proprietățile geometrice și dielectrice ale obiectului reflector. Pentru a înțelege cum se poate produce o astfel de depolarizare, să presupunem că reflectorul este un dipol rezonant aflat la un unghi ușor față de direcția de polarizare a undei incidente. Cu toate acestea, va absorbi o anumită cantitate de energie, deși cu pierderi, adică nu cu o mărime maximă posibilă. Acesta va radia din nou această energie exact în direcția de polarizare care corespunde orientării sale geometrice. Câmpul electric al energiei reflectate este acum ușor rotit în raport cu antena de emisie a radarului. Dacă antena radar de emisie este polarizată orizontal, atunci un semnal ceva mai slab este recepționat de antena de recepție polarizată orizontal. În cazul unui radar cu polarizare dublă, antena de recepție polarizată vertical primește, de asemenea, un semnal slab. Raportul dintre magnitudinea ambelor semnale poate fi utilizat acum pentru a calcula poziția acestui dipol rezonant reflector. În practică, de exemplu, acest mecanism de rotație a polarizării descris aici poate apărea din cauza orientării spațiale a cristalelor de gheață.
Deoarece depolarizarea este un proces relativ, toate informațiile polarimetrice cantitative sunt păstrate în amplitudinile și fazele dintre diferitele polarizări. Prin urmare, chiar și în cazul unei acumulări de reflexii destul de haotice în cadrul unei ținte volumetrice (zona de ploaie), semnalele de ecou ale picăturilor de ploaie individuale din cele mai variate poziții geometrice și distanțe sunt coerente între ele și se suprapun în câmpul îndepărtat pentru a forma un semnal de ecou comun cu o polarizare uniformă, care poate fi apoi, totuși, de asemenea, răsucit în raport cu semnalul emis.
Depolarizarea are o importanță deosebită în cazul radarelor meteorologice pentru caracterizarea tipului de precipitații. În ceea ce privește recunoașterea spațiului aerian și apărarea aeriană, acest efect este în prezent neglijabil.