
【電】 corner reflector
角形反射器(英文:Corner Reflector)是一種由三個相互垂直的導電平面構成的幾何結構,主要用于電磁波(如雷達波)或光波的高效反射。其核心原理在于,無論入射波的方向如何,隻要在反射器有效作用範圍内,反射波都會沿着與入射波方向平行的路徑返回波源。這種特性使其在雷達校準、目标識别、測距、光學實驗及衛星通信等領域具有重要應用價值。
幾何構型**:**
角形反射器通常由三個矩形金屬平闆(如鋁、銅)或金屬網面以兩兩垂直的方式固定而成,形成類似立方體一角的形狀。其内部空間構成一個三維直角坐标系,每個平面分别對應坐标系的X-Y、Y-Z、Z-X平面。
反射原理**:**
根據幾何光學定律,電磁波在三個垂直平面上依次反射後,其最終出射方向必然與初始入射方向相反(平行反向)。以入射角θ射向反射器的波束,經三次反射後,出射角仍為θ,但方向與入射波相反。這一特性源于反射定律在三維直角坐标系中的疊加效應。
有效反射面積(RCS):
角形反射器的雷達散射截面(Radar Cross Section, RCS)遠大于其物理尺寸,使其在雷達探測中呈現為高亮度目标。其RCS最大值出現在法線方向,計算公式可簡化為:
$$ sigma_{text{max}} = frac{4pi A}{lambda} $$
其中 (A) 為單面面積,(lambda) 為波長。這表明其反射效率與面積平方成正比,與波長平方成反比。
雷達校準與測試:
作為已知RCS的标準目标,用于校準雷達系統精度,驗證探測性能(如船舶導航雷達調試)。
參考來源:IEEE雷達系統标準手冊(IEEE Std 686-2008)。
目标增強與識别:
安裝在小型船隻、救生筏或無人機上,增大雷達回波強度,提升被探測概率(如海上搜救)。
參考來源:國際海事組織《全球海上遇險與安全系統指南》(IMO GMDSS Guidelines)。
光學與激光測距:
在激光測距儀、衛星激光測距(SLR)系統中,作為合作目标反射器,提供高精度距離測量。
參考來源:NASA衛星地球動力學研究計劃技術報告(NASA Crustal Dynamics Project)。
航空航天與遙感:
用于衛星軌道跟蹤、合成孔徑雷達(SAR)定标,以及無源定位信标。
參考來源:歐洲空間局《合成孔徑雷達校準規範》(ESA SAR Calibration Protocol)。
漢語術語 | 英文術語 | 定義說明 |
---|---|---|
角形反射器 | Corner Reflector | 由三個相互垂直平面構成的反射裝置,實現入射波沿原路徑返回。 |
雷達散射截面 | Radar Cross Section (RCS) | 目标反射雷達波能力的度量,角形反射器具有高RCS特性。 |
回波增強 | Echo Enhancement | 通過反射器增大目标反射信號強度,提升探測可靠性。 |
注:因缺乏可直接引用的線上漢英詞典資源,本文定義綜合經典電磁學教材與行業标準規範,包括《天線理論》(John D. Kraus)及國際電信聯盟(ITU-R)技術文件。建議讀者通過學術數據庫(如IEEE Xplore、Springer)檢索權威文獻深化理解。
角反射器(又稱角形反射器)是一種通過特殊結構設計實現電磁波或光線高效反射的裝置,其核心特性是能将入射波沿原路徑反射回源方向。以下是詳細解釋:
結構特征
通常由三個相互垂直的金屬平面(雷達應用)或光學鏡面(如三棱鏡)構成。這種三維正交結構确保了無論入射方向如何,反射波都能沿原路返回。
反射機制
軍事與航海
用于模拟假目标幹擾雷達探測,或增強船舶、救生設備的雷達可見性。
光學測量
輔助激光測距、望遠鏡校準等精密光學系統定位。
科研與工程
在衛星測距、地形測繪等領域作為信號反射基準點。
注:不同領域角反射器的具體實現形式存在差異,雷達多用金屬闆結構,光學系統則采用玻璃棱鏡設計。更多技術細節可參考雷達工程或光學工程專業文獻。
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