Апертурный синтез

---

Апертурный синтез  — интерференционный метод радионаблюдений, позволяющий получать на небольших радиотелескопах, разнесенных в пространстве, высокое угловое разрешение. Широко применяется в радиолокации и радиоастрономии.

где ${\displaystyle \lambda }$ — длина волны, ${\displaystyle d}$ — диаметр апертуры. Крупнейшие радиотелескопы (диаметром до 100 м на сантиметровых волнах) дают разрешение в несколько угловых секунд. Для сравнения, в оптике такое же разрешение позволяет получить любительский 10-см рефлектор. Однако система из двух радиотелескопов, работающих в режиме радиоинтерферометра, обладает разрешением, обратно пропорциональным не размеру антенн, а расстоянию между ними.

В радиоастрономии обычно оперируют понятием потока излучения ${\displaystyle S(\theta ,\varphi )}$ или антенной температурой ${\displaystyle T_{a}(\theta ,\varphi )}$. Обе эти величины характеризуют количество энергии, приходящее от исследуемого источника. Однако возможен формализм как пространственных координат ${\displaystyle (\theta ,\varphi )}$, так и пространственных частот ${\displaystyle (u,v)}$. Переход от одного формализма к другому осуществляется преобразованием Фурье:

Предположим, имеется две антенны, расстояние (база) между которыми может меняться до некоторого предельного ${\displaystyle D_{max}}$. Если эти две антенны навести на один объект, то излучение объекта создаст на их приемниках напряжения ${\displaystyle V_{1}(t)}$ и ${\displaystyle V_{2}(t)}$. При этом ${\displaystyle V_{1}(t)}$ и ${\displaystyle V_{2}(t)}$ это один и тот же сигнал, только сдвинутый на время прохождения добавочного расстояния (см. илл.). Доказано^[1], что взаимнокорреляционная функция этих сигналов будет связана с антенной температурой:

---