Описание продуктаCloud Imaging Probe (CIP) — бортовой оптический зонд‑массив для измерений в полёте размера, формы частиц и содержания жидкой воды (LWC), используемый в исследованиях облачной физики и атмосферы. Диапазон размеров частиц: 25 µm–1550 µm (опция 15 µm–930 µm). LWC: 0.01–3 g/m3. Рабочая скорость воздуха зависит от конфигурации (обычно 10–300 m/s).
Особенности и преимущества- Оптимизирован для фазы роста: Предоставляет распределения размеров частиц 25 µm–1550 µm, либо 15 µm–930 µm при опции 15 µm.
- Качественные изображения частиц: Линейный фотодетекторный массив из 64 элементов формирует теневые изображения; опциональный режим градаций серого улучшает детализацию по плотности.
- Экологические и полётные данные: Регистрирует температуру окружающей среды, относительную влажность, статическое и динамическое давление, скорость и высоту воздушного судна, а также LWC.
- Поддержка жизненного цикла: Доступна программа Lifecycle Care для поддержания целостности и производительности прибора в ходе кампаний.
Технология- Визуализация частиц: Теневые изображения частиц, проходящих через коллимированный лазерный пучок, проецируются на линейный фотодетекторный массив из 64 элементов.
- Восстановление изображений: Изображения реконструируются из последовательных «срезов», где каждый срез отражает состояние 64‑элементного массива в момент времени.
- Лазер: 658 nm, 30 mW для визуализации.
Основные области применения- Климатические модели и исследования радиационного принуждения
- Исследования облачной физики и микрофизических процессов
- Исследовательские кампании по модификации погоды и атмосферным измерениям
PADS – Particle Analysis and Display SystemCIP поддерживает опциональное программное обеспечение PADS, предоставляющее виртуальную панель управления для контроля, отображения в реальном времени и записи данных.
- Запуск/остановка записи данных и выборка
- Просмотр изображений частиц в реальном времени
- Отображение объёмных и численных концентраций частиц, Median Volume Diameter (MVD) и Effective Diameter (ED)
- Сравнение LWC, измеренного горячей проволокой, и рассчитанного CIP
- Мониторинг параметров прибора (напр., ток лазера, напряжения электроники)
- Воспроизведение записанных данных для последующего анализа
Аксессуары- Программное обеспечение PADS и ноутбук
- Система сбора данных
Технические характеристики (сводка)- Метод: оптическая зонд‑матрица с 64 элементами (62 элемента для размерности + подавление крайних диодов)
- Измеряемые диапазоны размеров частиц: стандарт 25 µm–1550 µm; опция 15 µm–930 µm (эквивалентные диапазоны: 12.5 µm–1.55 mm и 7.5 µm–930 µm)
- Liquid Water Content (LWC): 0.01–3 g/m3 (горячая проволока)
- Диапазон скоростей воздуха: номинально 10–300 m/s в зависимости от разрешения и конфигурации наконечника
- Количество бинов по размеру: 62
- Частота выборки: 1D гистограмма 0.05–25 Hz; 2D данные изображения — переменный интервал (в зависимости от буфера)
- Лазер: 658 nm, 30 mW
- Вспомогательные параметры: температура, относительная влажность, статическое и динамическое давление, скорость и высота самолёта
- Интерфейсы данных: RS-422 (2D данные высокоскоростные 4 Mb/s; системные данные 56.6 kb/s)
- Обработка высокой концентрации: до ~500 particles/cm3 в зависимости от размера и конфигурации
- Масса: ~9.5 kg (21 lbs) в DMT‑канистре
- Питание: 28 VDC основное; зонд ~11 A; антиобледенительные нагреватели требуют дополнительного тока в зависимости от типа наконечника
- Условия эксплуатации: -40 °C до +40 °C; 0–100% RH, не конденсирующиеся; высота до 50 000 ft