Сверхвысокочастотный радиометр позволяет получить информацию об интенсивности собственного излучения наземного сюжета и его отдельных элементов в СВЧ-диапазоне. Он состоит из приемного устройства с антенной, регистрирующей аппаратуры и средств передачи информации на Землю. Приемное устройство осуществляет определение интенсивности излучения от элемента земной поверхности, охватываемой полем зрения антенны. Эти данные в виде электрических сигналов различной интенсивности регистрируются на борту или же сразу (в режиме непосредственной передачи) передаются на Землю.

Для обзора полосы на Земной поверхности, размеры которой по ширине и длине существенно превышают размеры элемента обзора радиометра, используются радиометры со сканирующим полем зрения. Для этого антенна с помощью специальной механической системы поворачивается в пространстве аналогично тому, как поворачивается зеркало перед объективом у телевизионного сканирующего устройства. Разрешающая способность радиометра будет определяться размерами поля зрения антенны (пространственное разрешение) и чувствительностью приемного устройства (радиометрическое разрешение). Существенное влияние на пространственное разрешение в данном случае оказывает точность ориентации спутника во время сканирования и измерений. При этом заметное влияние на ошибки ориентации в данном случае будут оказывать погрешности механической системы ’’привод — антенна”.

Этот возмущающий фактор отсутствует у СВЧ-радиометра, использующего электронную систему сканирования. В этом случае антенна (фазированная антенная решетка) состоит из нескольких однотипных элементарных антенн с полем зрения, совпадающим по ширине с поперечным размером полосы обзора, а по длине — с размером требуемого элемента сканирования. Таким образом, все элементарные антенны и их приемные устройства будут способны принимать СВЧ-излучение от полосы обзора протяженностью в один элемент сканирования. При размещении элементарных антенн в плоскости, параллельной местному горизонту, подспутниковая область Земли будет равноудалена от всех элементарных антенн. Поэтому приходящее к каждой из них СВЧ-излучение будет принято равно как по амплитуде, так и по фазе (частота определяется настройкой приемника). Вместе с тем, например, от крайнего левого (по направлению полета) элемента излучения придет к элементарным антеннам со сдвигом по фазе из-за различия расстояний до него от этих антенн. Таким образом, каждому элементу зоны обзора антенн может быть поставлена в соответствие величина сдвига фазы излучения, определяемого разницей расстояний его до каждой из антенн. Однако выделение из принятых элементарными антеннами и их приемными устройствами сигнала, соответствующего по интенсивности какому-либо элементу на Земле, является сложной проблемой в связи с тем, что излучение некогерентно. Поэтому дополнительно должны быть учтены корреляционные связи излучаемых сигналов (в том числе и амплитуда излучения), и сам процесс обработки будет носить статистический характер.

На наземные пункты передаются величины электрических сигналов, пропорциональные интенсивности излучения отдельных элементов полосы обзора в рассматриваемом диапазоне СВЧ-излучения. Кроме того, может быть получен СВЧ-портрет полосы обзора синтезированием видеоизображения полосы обзора, где различным уровням СВЧ-излучения от эдементов полосы обзора поставлено в соответствие различное почернение эмульсии фотопленки или фотобумаги.

Использование нескольких приемных устройств, настроенных на различные длины волн, позволяет провести многоспектральную СВЧ-съемку земной поверхности. Как и в случае многоспектральной фотосъемки, здесь по результатам много спектральной СВЧ-съемки могут быть получены синтезированные цветные снимки, позволяющие получить более контрастные изображения объектов.

Еще интересная статья - вред микроволновок (СВЧ печей).