Большая Советская Энциклопедия (СП) - БСЭ БСЭ

Спектрогелиоскоп

Спектрогелиоско'п (от спектр и гелиоскоп), спектральный астрономический прибор, служащий для визуальных наблюдений Солнца в монохроматическом свете. С. представляет собой спектроскоп-монохроматор, на плоскость входной щели которого проектируется с помощью длиннофокусного объектива или зеркала изображение Солнца, а выходная щель выделяет из солнечного спектра некоторую спектральную линию (обычно красную водородную линию Нa). В монохроматическом свете выделенной спектральной линии наблюдатель видит ту часть изображения Солнца, которая вырезается входной щелью С. Обычно обеим щелям придаётся синхронное колебательное движение, причём настолько быстрое, что в глазу наблюдателя не успевает исчезать зрительное впечатление от последовательных положений щели. В результате наблюдатель видит участок солнечного диска, на котором выделяются солнечные образования, излучающие или поглощающие в данной спектральной линии — волокна, тёмные и светлые флоккулы и т. п., или образования за краем диска — протуберанцы, хромосфера (см. Солнце). Первые опыты конструирования С. были предприняты в 1891 А. Деландром и Дж. Э. Хейлом.

Спектрограф

Спектро'граф (от спектр и ...граф), спектральный прибор, в котором приёмник излучения регистрирует практически одновременно весь спектр, развёрнутый в фокальной плоскости оптической системы. В качестве приёмников излучения в С. служат фотографические материалы, многоэлементные фотоприёмники или электроннооптические преобразователи. Если регистрирующее устройство приспособлено для исследования быстро меняющихся во времени спектров, то в зависимости от конструкции С. называется киноспектрографом, спектрохронографом, хроно-спектрографом.

Спектрозональная аэрофотосъёмка

Спектрозона'льная аэрофотосъёмка, фотографирование местности с воздуха одновременно в нескольких зонах спектра электромагнитных волн. С. а. эффективнее аэрофотосъёмки в одной отдельно взятой спектральной зоне, поскольку отражательная способность наземных природных и искусственных образований изменяется в зависимости от длины волны, причём эта закономерность проявляется в качественном и количественном отношении по-разному для различных объектов. В силу этого часть последних может быть зафиксирована на аэроснимке с требующимся утрированным контрастом при фотографировании в одном диапазоне световых лучей, часть — в другом и т. д. (см. Спектрозональная фотография). Соответственно для выбора при съёмке наиболее подходящих для данного случая зон спектра необходимо знать коэффициенты спектральной яркости интересующих объектов снимаемой территории (при тех или иных её сезонных аспектах и атмосферно-оптических условиях).

  Основной вид С. а. — цветная спектрозональная съёмка (см. Цветная аэрофотосъёмка) — разработан во время 2-й мировой войны 1939—45 для распознавания по аэроснимкам замаскированных предметов, а затем получил широкое применение для хозяйственных и научных целей. В настоящее время цветную С. а. производят обычным аэрофотоаппаратом (с жёлтым или красным светофильтром) на аэроплёнке, имеющей на единой подложке два или больше эмульсионных слоя, различающихся по спектральной чувствительности и содержащих такие компоненты, которые при цветном проявлении образуют красители, дополнительные друг другу по цвету. Таким путём обеспечивается получение на одном аэроснимке общего цветного изображения без потери деталей каждого из совмещенных однозональных изображений. Наибольшее распространение из двухслойных спектрозональных аэроплёнок имеют негативные типа «панхром плюс инфрахром» со слоями, чувствительными к излучению в красной (570—690 ммк) и ближней инфракрасной (670—820 ммк) зонах спектра; из трёхслойных спектрозональных аэроплёнок — негативные (в СССР) и обратимые (за рубежом, называемые там «ложно-цветными» или «цветными-инфракрасными»), причём те и другие типа «ортохром плюс панхром плюс инфрахром», т. е. с добавлением слоя, чувствительного к излучению в зелёной (500—600 ммк) зоне спектра. При печати со спектрозональных аэроплёнок используют обычные цветные (многослойные) или специальные спектрозональные (двухслойные) фотобумаги и позитивные плёнки. На отпечатках аэроснимков и на оригинальных аэрофильмах (на обратимой плёнке) наземные объекты воспроизводятся в преобразованных условных цветах, характеризующихся большим разнообразием, постоянством и соответствием объектам, чем ахроматические тона на черно-белых аэроснимках (ср. аэроснимки). Цветные спектрозональные аэроснимки наряду с преимуществами для дешифрирования характеризуются и достаточно высокими измерительными качествами, что предопределяет возможность их широкого использования в фотограмметрии. В Сов. Союзе цветная С. а. применяется главным образом в лесном и сельском хозяйстве, при геологических и топографических работах.

  Разработан и успешно внедряется вариант С. а., при котором воздушное фотографирование осуществляется синхронно тремя или более сблокированными аэрофотоаппаратами (или одним многообъективным) на нескольких черно-белых аэроплёнках, чувствительных к излучению в разных зонах спектра. Экспонируют эти аэроплёнки с использованием целой серии различных светофильтров, специально подбираемых по спектральной характеристике в целях выделения или исключения при данной аэросъёмке тех или иных узких диапазонов световых лучей. Таким путём обеспечивается изготовление комплекта сопоставимых аэроснимков, содержащих в совокупности наибольшую информацию с заснятой территории. Этот вариант С. а. получил название многоканальной аэрофотосъёмки (в переводной литературе её также именуют многозональной, мультиспектральной и т. и.).

  Лит.: Михайлов В. Я., Аэрофотография и общие основы фотографии, 2 изд., М., 1959; Гольдман Л. М., Применение цветной аэросъёмки для изучения местности, М., I960 (Тр. ЦНИИГАиК, в. 137); Самойлович Г. Г., Применение аэрофотосъёмки и авиации в лесном хозяйстве, 2 изд., М., 1964; Зайцев Ю. А., Мухина Л. А., Применение цветной и спектрозональной аэрофотосъёмки в геологических целях, М., 1966; Гольдман Л. М., Топографическое дешифрирование цветных аэроснимков за рубежом, М., 1971; Кучко А. С., Аэрофотография, М., 1974; Толчельников Ю. С., Оптические свойства ландшафта, Л., 1974; Manual of color aerial photography. Wash., 1968.

  Л. М. Гольдман.

Аэроснимки с натуральным (цветные) и преобразованным (спектрозональные) цветовоспроизведением местности, полученные в летнее время. Оптимальные случаи применения аэроснимков данных типов. Слева — среднегорный участок с обнаженными пестроцветными грядами коренных пород (мергели — красноватые, песчаники — серые). Справа — равнинный озерно-болотный участок с древесно-кустарниковой растительностью (ельники — зеленые, березнями — кирпично-красные).

Аэроснимки одного и того же участка местности: слева — обычный, справа — инфрахроматический. На рисунке справа деревья четко разделены на хвойные (более тёмные) и лиственные (светлые), тёмное пятно в центре — водоём, который на обычном снимке сливается с общим фоном.

Аэроснимки с натуральным (цветные) и преобразованным (спектрозональные) цветовоспроизведением местности, полученные в летнее время. Аэроснимки одного и того же всхолмленного участка в полосе смешанных лесов; видны небольшой населенный пункт, перелески, поля и др. На цветном аэроснимке (слева) дома распознаются уверенно, древостои по породам на разделяются, посевы мало дифференцируются. На спектральном аэроснимке (справа) дома распознаются не полностью, древостои разделяются благодаря условной цветопередаче (сосняки — темно-зеленые, дубравы — желто-коричневые), посевы дифференцируются.

Спектрозональная фотография

Спектрозона'льная фотогра'фия, специальный вид фотографической съёмки. Состоит в фотографировании объекта одновременно в нескольких (минимум в двух) зонах спектра с целью выявления или усиления тех различий между деталями объекта, которые не фиксируются при обычной фотосъёмке в видимых лучах. Указанные зоны при С. ф. выбирают с учётом оптических характеристик объекта и целей съёмки, причём в одних случаях может потребоваться фотографирование в видимой и невидимой частях спектра, в других — в избранных узких зонах видимой его части. Для С. ф. применяются как черно-белые, так и цветные фотоматериалы. В черно-белом варианте могут быть получены цветоделённые изображения (см. Цветоделение) в нескольких зонах спектра, в том числе в той, где различие изучаемых деталей и их фона максимально; полученные раздельные негативы совмещают и рассматривают непосредственно или, при избирательном изучении, через соответствующие фильтры в хромоскопе. В цветном варианте цветоделённые изображения совмещены с момента их получения, т. к. для этого используют специальные двухслойные или трёхслойные (с включением слоя, чувствительного к инфракрасным лучам) цветофотографические материалы, называются спектрозональными. При съёмке на этих материалах регистрируется не вся спектральная область отражения света объектом, а только отдельные её зоны, и поэтому цвета объекта передаются с заведомым искажением; однако именно эти искажения обусловливают возможность выявления изучаемых деталей.