激光雷达的波段

L、S、C、X都是电磁波波段的划分代号。
最早用于搜索雷达的电磁波波长度为23cm,这一波段被定义为L波段(英语Long的字头),后来这一波段的中心波长度变为22cm。 当波长为10cm的电磁波被使用后,其波段被定义为S波段(英语Short的字头,意为比原有波长短的电磁波)。 在主要使用3cm电磁波的火控雷达出现后,3cm波长的电磁波被称为X波段,因为X代表坐标上的某点。为了结合X波段和S波段的优点,逐渐出现了使用中心波长为5cm的雷达,该波段被称为C波段(C即Compromise,英语“结合”一词的字头)。在英国人之后,德国人也开始独立开发自己的雷达,他们选择1.5cm作为自己雷达的中心波长。这一波长的电磁波就被称为K波段(K = Kurtz,德语中“短”的字头)。“不幸”的是,德国人以其日尔曼民族特有的“精确性”选择的波长可以被水蒸气强烈吸收。结果这一波段的雷达不能在雨中和有雾的天气使用。战后设计的雷达为了避免这一吸收峰,通常使用频率略高于K波段的Ka波段(Ka,即英语K-above的缩写,意为在K波段之上)和略低(Ku,即英语K-under的缩写,意为在K波段之下)的波段。最后,由于最早的雷达使用的是米波,这一波段被称为P波段(P为Previous的缩写,即英语“以往”的字头)。 该系统十分繁琐、而且使用不便。终于被一个以实际波长划分的波分波段系统取代,这两个系统的换算如下。   :
原 P波段 = 现 A/B 波段   原 L波段 = 现 C/D 波段   原 S波段 = 现 E/F 波段
原 C波段 = 现 G/H 波段   原 X波段 = 现 I/J 波段   原 K波段 = 现 K 波段
 

波段代号  波长范围(cm)
L 30-15
S 15-7.5
C 7.5-3.75
X 3.75-2.5
Ku 2.5-1.67
K 1.67-1.11
Ka 1.11-0.75
U 0.75-0.5
V 0.5-0.375
W 0.375-0.3

雷达卫星影像同样入射角观测地物时,X 波段比C和L波段更能够精确地描述目标的细微形状。大量资料指出,星载SAR所观测的后向散射波不只是来自目标的表面,也有来自内部,即电磁波穿透得到的回波。波长越长,穿透力越强,这种作用在观察比较稠密的作物或树木生长情况时特别明显,而更短波长C/X波段在海冰、土地冲蚀、地质结构和构造等方面观测质量较好。X波段特别适合于对冰的观察和分类,也特别适合对海面污染层的观察,对于海洋咸水,小于X波段的电磁波的穿透深度几乎是零,而对于淡水和穿透地下目标的观测来说,L波段特别适用。对旱涝灾害监视,采用L波段或C波段来观测土壤湿度是一种有效的空间遥感手段。观察海洋上的强目标,从信号相干性和灵敏度而言,C波段是最佳的选择。

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