Telewizja i radar - historia i zastosowanie

Krótka historia telewizji

W historii techniki nie ma jednej, konkretnej osoby, którą uznaje się za twórcę telewizji. Jej powstanie to bowiem cały szereg odkryć i wynalazków, zapoczątkowanych już w 1817 r. przez odkrycie selenu – pierwiastka czułego na światło.

Zanim powstał pierwszy praktyczny telewizor, już w połowie XIX w. zajmowano się przesyłaniem nieruchomych obrazów przez telegraf. W 1842 r. Aleksander Bain opracował telegraficzny system transmisji faksymiliów.

Przez następne lata projekt Baina był poprawiany i udoskonalany. W 1881 roku Shelford Bidwell stworzył pierwszy, sprawnie działający telegraf, wykorzystujący odkrycie Louisa Maya. Ten z kolei udowodnił, że konduktywność selenu ulega zmianie w zależności od natężenia światła (1873 r.).

Bidwell nazwał swoje urządzenie fototelegrafem. Było to pionierskie rozwiązanie, wykorzystujące selen w przesyłaniu obrazów.

Osobą, która walnie przyczyniła się do rozwoju telewizji jest bez wątpienia niemiecki uczony Paul Nipkow – pionier telewizji mechanicznej. W 1884 roku opracował i opatentował pierwszy na świecie elektromechaniczny system telewizyjny. Jego urządzenie, zwane tarczą Nipkowa, potrafiło dokonać mechaniczno-optycznej analizy i syntezy obrazu.

Wirująca tarcza z odpowiednio ułożonymi otworami rozkładała obraz na pojedyncze punkty. Materiałem światłoczułym w poniższym urządzeniu był selen.

Kolejny przełom miał miejsce w 1897 r. Wynaleziony zostaje przez Karla Brauna – pioniera telewizji elektronowej – pierwszy oscylator katodowy. W rozwiązaniu Brauna wirujące tarcze Nipkowa zastępuje lampa próżniowa z promieniowaniem katodowym, które regulowane jest przez elektromagnesy.

Technologia stworzona przez Brauna wywarła zasadniczy wpływ na rozwój telewizji. Rozpoczęła się rywalizacja pomiędzy konkurencyjnymi rozwiązaniami, optomechanicznym Nipkowa i elektronicznym Brauna.

W 1907 roku w Petersburgu skonstruowano prototyp kineskopu, wykorzystujący możliwości oscylatora katodowego. Zbudowany przez Borysa Rosinga kineskop wyświetlał obraz dzięki wiązce elektronów padającej na pokryty luminoforem obraz. Było to pierwsze urządzenie potrafiące dokonać syntezy obrazu w odbiorniku.

W 1911 roku pojawia się propozycja użycia wiązki elektronów do analizy obrazu. Rosyjski fizyk Władymir Zworykin sprzęga lampę próżniową Brauna z opracowaną przez siebie kamerą. Rozwiązanie Brauna-Zworykina zaczyna zyskiwać funkcjonalną przewagę na konkurencją.

W 1923 roku Zworykin dokonuje pierwszej transmisji obrazu telewizyjnego drogą radiową przy zastosowaniu opracowanej przez siebie technologii. 6 lat później konstruuje urządzenie zwane ikonoskopem (elektronowa lampa analizująca), który umożliwia elektroniczną analizę obrazu.

W międzyczasie rozwija się również telewizja mechaniczna. W 1924 roku Szkot John Baird przekazuje obraz na odległość. Stworzone przez niego urządzenie elektro-mechaniczne wykorzystuje tarczę Nipkowa. Rok później po raz pierwszy dokonuje transmisji obrazu dynamicznego: przekazano na odległość obraz poruszającego się człowieka.

W tym samym czasie w USA, Charles Jenkins konstruuje podobne urządzenie, do tego, co stworzył w Europie Baird (poniżej).

W 1929 roku uruchomiona zostaje w Wielkiej Brytanii pierwsza eksperymentalna stacja nadawcza. Dwa lata później rusza słynna kanadyjska stacja CKAC. Wykorzystuje się w nich technologię opracowaną przez Bairda. Niestety, mechaniczne ograniczenia konstrukcji urządzenia Bairda stawiają pod znakiem zapytania możliwość jego dalszego doskonalenia.

W 1933 roku Zworykin i Philo Tarnsworth niezależnie od siebie wypracowali sposób odbierania i nadawania telewizji elektronowej. Był on ulepszony i zdecydowanie mniej zawodny od wcześniejszych. System ten obnażył wszystkie słabości i niedociągnięcia konkurencyjnego (mechanicznego) rozwiązania.

W 1941 roku pojawia się pierwszy standard obrazu - 525 linii i 30 klatek na sekundę. Autorem standardu jest Narodowa Amerykańska Komisja ds. Telewizji.

W 1950 roku w Wielkiej Brytanii i Stanach Zjednoczonych rozpoczęto nadawanie programów barwnych. Do ich przekazu wykozystuje się system mechaniczno-optyczny Bairda.

Telewizja mechaniczna przechodziła różne stopnie rozwoju do czasu, gdy została całkowicie zastąpiona przez telewizję elektronową. W 1953 roku opracowany zostaje przez Hazeltine i RCA w pełni użyteczny system elektroniczny NTSC, który ostatecznie wypiera mechaniczno-optyczną technologię Bairda. System ten jest dziś rozpowszechniony w Stanach Zjednoczonych.

W 1956 roku powstaje system SECAM, a w 1962 r. Telefunken opracowuje system PAL, obecnie powszechnie stosowany w Europie. Od 1971 roku nastaje epoka telewizji kablowej. Rozwijała się ona dynamicznie zwłaszcza w USA.


TELEWIZJA
to dział telekomunikacji zajmujący się przesyłaniem na odległość ruchomych obrazów wraz z towarzyszącym im dźwiękiem za pomocą sygnałów elektrycznych. Ze względu na zastosowanie rozróżnia się: telewizję programową oraz telewizję użytkową (umożliwiającą obserwację zjawisk lub kontrolę procesów w badaniach naukowych).

(Telewizja programowa,to telewizja nadająca programy informacyjne, edukacyjne, artystyczne, rozrywkowe i sportowe dla szerokiego ogółu odbiorców. Funkcjonuje od 1928 w USA i od lat 30. w Europie (Francja, ZSRR, Niemcy, Wielka Brytania) - w Polsce od 1956. Pod względem organizacyjnym i prawnym wyróżnia się telewizje programowe: rządowe, autonomiczne (publiczne) i prywatne (komercyjne)).

Telewizor, odbiornik telewizyjny jest to urządzenie elektroniczne przeznaczone do odbierania sygnałów telewizyjnych nadawanych przez telewizyjne stacje nadawcze w postaci fal elektromagnetycznych i do przetwarzania tych fal w obrazy i towarzyszący im dźwięk.

Wynalazcą telewizora był Szkot, J.L. Baird, a produkcję aparatów zapoczątkowano w Wielkiej Brytanii w 1928. Pierwszy przekaz międzykontynentalny obrazu telewizyjnego z Londynu do Nowego Jorku odbył się 8 lutego 1928. Telewizor składa się zasadniczo z trzech torów: wizji (m.in. głowica wysokiej częstotliwości, wzmacniacz pośredniej częstotliwości, wzmacniacz wizji, kineskop), fonii (m.in. demodulator, wzmacniacz mocy, głośnik) i synchronizacji (m.in. generatory i wzmacniacze odchylania pionowego i poziomego), a ponadto z układu zasilania.

Telewizor do odbioru obrazów kolorowych posiadają również tor chrominancji, układ dekodera (zamieniający sygnały chromatyczności i luminancji na trzy sygnały barw podstawowych) oraz trzy oddzielne wzmacniacze sygnałów barwy. Układ dekodera telewizora do odbioru obrazów kolorowych różny jest dla poszczególnych systemów telewizyjnych, jednak większość obecnie produkowanych telewizorów posiada dekoder dostosowany do odbioru programów nadawanych w różnych standardach.

Telewizyjne systemy to systemy określające zasady i metody wytwarzania oraz przesyłania sygnałów telewizyjnych, a także parametry tychże sygnałów.

Analogowe systemy emisyjne oznaczone są literami: B (Szwajcaria - 625 linii, 50 pól obrazu, odległość nośnych 5,5 MHz, szerokość kanału emisji 7 Mhz), G (Niemcy - 625 linii, 50 pól, odległość 5,5 MHz, kanał 8 Mhz), D (Polska - 625 linii, 50 pól, odległość 6,5 MHz, kanał 8 Mhz) lub M (USA - 525 linii, 60 pól, kanał 6 Mhz). Oprócz telewizji monochromatycznej (tzw. czarno-białej) istnieją 3 systemy wytwarzania obrazu telewizji kolorowej (system PAL, SECAM, NTSC).

Nowe systemy (PALplus, MAC) posługują się ekranem o formacie 16:9 (dotąd 12:9), uniezależnionym od liczby linii wybierania (525 lub 625). Wyraźną poprawę jakości obrazu (porównywalną do obrazu kinowego) oferują systemy HDTV (High Definition TeleVision) o dużej rozdzielczości, jak np. japoński MUSE (1125 linii, 60 pól) czy europejski EU95 (1250 linii, 50 pól).

System PAL (z angielskiego Phase Alternation Line), system telewizji kolorowej, udoskonalona wersja amerykańskiego systemu NTSC, przystosowana do europejskich norm telewizji czarno-białej.
W systemie PAL zmniejszono wrażliwość na zniekształcenia fazowe, będące powodem nieprawidłowego odtwarzania kolorów w systemie NTSC, przez przełączanie co jedną linię fazy sygnału różnicowego. System PAL został opracowany w Niemczech w 1963.

System NTSC (z angielskiego National Television System Committee), pierwszy system telewizji kolorowej opracowany w USA w 1953 przez zrzeszenie amerykańskich firm telewizyjnych. Polega na przekształcaniu sygnałów barw podstawowych na trzy inne sygnały: jeden sygnał luminancji Y oraz dwa sygnały chrominancji (dwie składowe barwne przesunięte względem siebie w fazie o 90stopni I i Q.
Wszystkie przesyłane są równocześnie w paśmie częstotliwości odpowiadającym telewizji czarno-białej. Wadą tego systemu jest trudność utrzymania stałych kolorów, gdyż jest on bardzo wrażliwy na zmiany przesunięcia fazowego sygnału chrominancji. Zmodyfikowanymi wersjami systemu NTSC są: system PAL i system SECAM.
System SECAM (z francuskiego Squentiel en Couleur a Mmoire), system telewizji kolorowej, w którym sygnał luminancji obrazu przesyłany jest w sposób ciągły (podobnie jak w telewizji czarno-białej), a pozostałe części informacji przesyłane są kolejno.
System SECAM został opracowany we Francji w 1959-1963 na bazie amerykańskiego systemu NTSC. System SECAM stosowany był w Polsce do początku lat 90., kiedy to telewizja zmieniła system nadawania na system PAL.
Kineskop, lampa kineskopowa, lampa próżniowa przetwarzająca impulsy elektryczne w obraz. Składa się z podgrzewanej katody, układu przyspieszającego elektrony, układu odchylającego (zawierającego układ odchylania pionowego oraz poziomego) i ekranu pokrytego luminoforem (w kineskopie barwnym trzema luminoforami).
W niektórych konstrukcjach przed luminoforem znajduje się tzw. maska. Elektrony bombardując luminofor pobudzają go do świecenia. Dzięki bezwładności optycznej oka obraz składający się z linii i odnawiany 25 lub 30 razy na sekundę daje wrażenie obrazu ciągłego.
Luminofory, fosfory, mieszaniny związków nieorganicznych i organicznych, wykazujące luminescencję. Stanowią najczęściej mieszaniny chalkogenków (tlenków, siarczków, selenków), krzemianów i fosforanów berylowców, cynku i kadmu, wraz z aktywatorami.
Z luminoforów organicznych można wymienić pochodne dwuksantylenu, benzo- i nafto-dwualdazyn, rodaminę, eozynę, fluoresceinę i in. Ze względu na rodzaj wzbudzania luminofory można podzielić na fotoluminofory, katodoluminofory, rentgenoluminofory oraz elektroluminofory.
Luminofory stosuje się w lampach fluorescencyjnych, oscyloskopowych, jarzeniowych, do produkcji farb malarskich i drukarskich, mas fosforyzujących (zastępujących trujący fosfor biały), do pokrywania znaków drogowych itp.
Luminescencja, jarzenie, zimne świecenie, emisja promieniowania elektromagnetycznego o natężeniu większym od promieniowania cieplnego w danej temperaturze, zachodząca w dłuższej skali czasowej (względem okresu emitowanych drgań).
Ze względu na rodzaj wzbudzenia wyróżnia się różne rodzaje luminescencji: chemiluminescencję, elektroluminescencję (w tym: elektrochemiluminescencję i elektrofotoluminescencję), fotoluminescencję, katodoluminescencję (wywołaną działaniem strumienia elektronów na luminofor), termoluminescencję oraz rentgenoluminescencję (wywołaną promieniowaniem X lub gamma).
Ze względu na mechanizm promieniowania wyróżnia się fluorescencję (zwykłą i długożyciową), fosforescencję (również zwykłą i długożyciową) oraz luminescencję rekombinacyjną (zachodzącą podczas rekombinacji jonów, cząsteczek itp. rozdzielonych działaniem wzbudzenia).



Historia radaru

Powszechnie uważa się, że narodzinami radiolokacji były obserwacje A. Popowa (1897 r.) oraz niezależnie A.H. Taylora i L.C. Younga (1922 r.). Stwierdzili oni, że jeżeli pomiędzy dwa korespondujące ze sobą drogą radiową okręty wpłynął trzeci, to łączność została przerwana.
W 1904 r. niemiecki inżynier C. Hulsmeyer uzyskał patent na sposób określania położenia okrętów, dzięki odbijaniu przez nie fal radiowych. Jest on uznawany za konstruktora pierwszego radaru (zasięg 3 km).
W 1907 r. Nikola Tesla wysunął projekt zastosowania do wykrywania niemieckich okrętów podwodnych ultrakrótkich fal radiowych w postaci bardzo krótkich impulsów o mocy rzędu kilku tysięcy kilowatów. Ówczesny poziom radiotechniki nie pozwalał na wytwarzanie impulsów o takiej mocy, jednak większość dzisiejszych radarów jest radarami impulsowymi.
W 1923 r. Francuz M. Bravel zastosował obracaną antenę do określania kierunku obiektów.
W latach 1924-1925 E. Appleton i W. Barnet w Anglii określali wysokość jonosfery przez zastosowanie modulowanych fal radiowych, promieniowanych pionowo oraz wykorzystanie interferencji pomiędzy wysyłaną falą ciągłą o zmienianej częstotliwości i falą odbitą, odbieraną przez specjalny odbiornik. W 1925 r. M.A. Tuve i G. Breit w USA określili wysokość jonosfery metodą impulsową, wysyłając fale radiowe w postaci krótkich impulsów i mierząc odstęp czasu pomiędzy wysyłanym impulsem sondującym oraz impulsem odbitym od jonosfery.
Nazwę "radar" utworzyli oficerowie marynarki USA F.R. Furth i S.M. Tucker od pierwszych liter wyrazów angielskich, określających zadania radiolokacji: Radio Detection And Ranging - wykrywanie i określanie odległości przy pomocy radia. Angielska wersja tego skrótu to Radio Aids for Defence And Reconaissance - radiowe pomoce dla obrony i rozpoznania.
Ponieważ obie te wersje nie oddawały w pełni istoty tego wynalazku (np. pierwsza dotyczy tylko zastosowań niektórych typów radarów), to po 1945 roku zaczęto objaśniać ten skrót wyrazami Radio Direction And Range lub Radio-Angle Direction And Range.
W każdym z krajów radary były inaczej nazywane, zaś wszelkie prace nad wynalezieniem i wprowadzeniem nowej techniki były utajnione. Prace nad wynalezieniem nowych sposobów wykrywania samolotów rozpoczęto w kilku państwach mniej więcej w latach trzydziestych, kiedy pod wpływem prac generałów Douheta i Mitchella coraz większe znaczenie w działaniach wojennych zaczęto przypisywać lotnictwu. Ówczesne sposoby ostrzegania przed nalotem, to jest sieć posterunków obserwacyjnych oraz akustyczne aparaty nasłuchowe miały mały zasięg i dokładność, skutkiem czego samoloty były wykrywane zbyt późno, a dokładne naprowadzanie własnego lotnictwa pozostawało w sferze marzeń. Na znaczenie lotnictwa i metod obrony przed jego działaniami wskazywał także pułkownik Władysław Sikorski w kontrowersyjnej wówczas książce pt. "Przyszła wojna".
W latach 1930-1943 tysiące techników, inżynierów i uczonych pracowało nad koncepcjami budowy i wykorzystania radarów oraz nad udoskonalaniem poszczególnych elementów.
W Anglii najbardziej jest znane nazwisko R. Watson-Watta, według projektu którego zbudowano już w 1935 r. łańcuch pięciu radarów dalekiego zasięgu typu CH (Chain Home), które od grudnia tego roku rozpoczęły pracę jako pierwszy na świecie radiolokacyjny system taktycznego dowodzenia lotnictwem myśliwskim, ochraniając po wybuchu wojny w 1939 r. wschodnie wybrzeża Anglii. Później system został uzupełniony radarami wykrywania celów niskolecących typu CHL (Chain Home Low). Szybki postęp technologiczny umożliwił zbudowanie okrętowych radarów artyleryjskich (służących do wykrywania okrętów nieprzyjacielskich i korygowania ognia artylerii okrętowej) i lotniczych radarów pokładowych. Najpierw były to niezbyt dokładne i kłopotliwe w obsłudze urządzenia do lokalizacji bombowców, montowane na nocnych myśliwcach. Przy ich okazji zauważono, że na ekranie radaru widać blady ale wierny obraz terenu pod samolotem. Zjawisko to wykorzystano do zbudowania brytyjskiego radaru H2S, przeznaczonego do dokładnego oznaczania celów dla samolotów bombowych. Radar ten był do końca wojny jedną z najpilniej strzeżonych tajemnic.
Chyba największym osiągnięciem brytyjskich inżynierów było zbudowanie magnetronu wnękowego - lampy elektronowej, umożliwiającej precyzyjną generację fal radiowych bardzo wysokiej częstotliwości. Możliwe stało się budowanie naziemnych i pokładowych stacji radiolokacyjnych, w zasadniczych parametrach niewiele ustępujących dzisiejszym.
Niemcy, którzy początkowo nie doceniali znaczenia radiolokacji, do konstruowania radarów przystąpili z dużym opóźnieniem. W 1939 roku dysponowali niezbyt udanymi radarami ostrzegawczymi typu Jagdschloss, o zasięgu około 120 km. W późniejszym okresie skonstruowano między innymi ulepszone radary ostrzegawcze Freya i radary dla artylerii przeciwlotniczej Wurzburg (jego większa odmiana nazywała się Wurzburg - Riese). Z niemieckich radarów pokładowych najbardziej znane były urządzenia typu Lichtenstein, montowane na nocnych myśliwcach Junkers Ju-88.
Konstrukcje niemieckie były mniej zaawansowane technicznie od brytyjskich czy amerykańskich, ale dzięki precyzyjnej konstrukcji i starannemu wykonaniu dobrze spełniały swoje zadanie. Należy przy tym pamiętać, że niemieckie radary strzegły ogromnego obszaru okupowanej Europy z linią brzegową długą na tysiące kilometrów.
Pod koniec II wojny światowej publikowano w prasie brytyjskiej i amerykańskiej wzmianki o tajemniczej broni, ułatwiającej walkę z niemieckimi okrętami podwodnymi, lotnictwem i latającymi bombami V-1. Bliższe informacje o nowej broni pojawiły się w prasie i w literaturze fachowej dopiero po zakończeniu wojny. W ZSRR podano po wojnie oficjalnie do wiadomości, że w 1941 r. zespół w składzie: J. Kobzariew, P. Pogoriełko i N. Czerniecow został nagrodzony nagrodą państwową za opracowanie "przyrządu do wykrywania samolotów". Prawdopodobnie chodziło o jeden z radarów ostrzegawczych serii Redut.
Po wojnie rozwój radarów zmierzał w stronę rosnącej specjalizacji poszczególnych rodzajów w celu zapewnienia im jak najlepszych własności dla przeznaczonych im zadań.
W pierwszych latach powojennych wojskowa kontrola lotów zapewniała bezpieczeństwo samolotom zarówno wojskowym, jak i cywilnym. Debiutem radarowej kontroli ruchu lotniczego była operacja zaopatrywania drogą powietrzną Berlina Zachodniego (1948/49).
Radar AN/TPS-44A, który w czasie trwania "mostu berlińskiego" spełniał rolę radaru kontroli zbliżania.

Wzrastająca ilość przewozów lotniczych bardzo szybko osiągnęła poziom wymagający wyposażenia w radary cywilnej kontroli ruchu lotniczego. Pierwsze konstrukcje przeznaczone specjalnie dla potrzeb cywilnych pojawiły się około roku 1956.
Dużym skokiem jakościowym w konstrukcji radarów cywilnych i wojskowych było zastosowanie układów cyfrowych, co pozwoliło na znaczne polepszenie dokładności i niezawodności urządzeń.
Następnym krokiem było zastosowanie komputerów w systemach zobrazowania i obróbki danych radiolokacyjnych. Jak zwykle, zaczęło się od konstrukcji wojskowych, potem kolej przyszła na systemy cywilne. Od tego momentu radar jest coraz bardziej sprowadzany do roli czujnika - źródła sygnału dla zintegrowanego systemu zbioru i obróbki danych.



Radar (ang. Radio Detection And Ranging) jest to nazwa urządzenia do wykrywania i określania położenia lub parametrów ruchu objektów, które wykazują zdolność odbijania fal elektromagnetycznych. Pod wieloma względami działanie radaru jest podobne do procesu fotografowania wykonywanego z lampą błyskową. Rolę lampy, która oświetla obiekt, spełnia w radarze wąski strumień fal radiowych, wysyłanych za pośrednictwiem anteny kierunkowej, a rolę kamery fotograficznej pełni odbiornik radiowy wychwytujący odbite fale radiowe. Radar należy zatem do systemów aktywnych, gdyż generuje i transmituje własną energię. Systemy aktywne wykorzystują zazwyczaj energię elektromagnetyczną fal dłuższych, która może przechodzić przez chmurę i mgłę. Jest to promieniowanie mikrofalowe (zwane też cieplnym promieniowaniem radiowym) o długości fali od 1 mm do 1 m.

W radarach satelitarnych do rejestracji używa się promieniowania należącego do następujących pasm:

* P - w zakresie λ = (136 - 77) cm, f = (0,22 - 0,39) GHz
* UHF - w zakresie λ = (100 - 30) cm, f = (0,30 - 1) GHz
* L - w zakresie λ = (30 - 15) cm, f = (1 - 2) GHz
* S - w zakresie λ = (15 - 7,5) cm, f = (2 - 4) GHz
* C - w zakresie λ = (7,5 - 3,75) cm, f = (4 - 8) GHz
* X - w zakresie λ = (3,75 - 2,40) cm, f = (8 - 12,5) GHz
* Ku - w zakresie λ = (2,40 - 1,67) cm, f = (12,5 - 18) GHz
* K - w zakresie λ = (1,67 - 1,18) cm, f = (18 - 26,5) GHz
* Ka - w zakresie λ = (1,18 - 0,75) cm, f = (26,5 - 40) GHz
* Pasmo milimetrowe - w zakresie λ < 0,75 cm, f >40 GHz


Zasada działania radaru

Większość obrazujących radarów wykorzystuje transmisję impulsową. Cykl zaczyna się generowaniem w nadajniku krótkiego impulsu napięcia oscylującego sinusoidalnie przy częstotliwości nośnej (3•108/λ[m]). Czas trwania impulsu zawiera się od 0,01 do 0,1 µs. Dla większości radarów moc w czasie trwania impulsu wynosi sporo kilowatów. Impuls rozchodzi się (promieniuje) z anteny nadawczej i fale wędrują w przestrzeni do powierzchni terenu. Odbite od różnych części powierzchni terenu fale dochodzą do anteny odbiorczej w różnym czasie w zależności od odległości, w jakiej znajduje się system radarowy od penetrowanego terenu. Układ synchronizacji, który zainicjował impuls nadawczy, rozpoczyna działanie obrazujące lub uruchamia system zapisu albo równocześnie z transmisją albo z dostatecznie długim opóźnieniem po tym jak pierwsze echa osiągnęły odbiornik. Odbiornik wzmacnia powracające sygnały (obecnie na poziomie 10-12 W) do poziomu odpowiedniego do uruchomienia systemu obrazowania lub zapisu.

Rejestrowanie odbitego promieniowania dokonywane jest cyfrowo lub analogowo. Do rejestracji analogowej wykorzystuje się ruchomy film, na którym w postaci fotograficznej obrazowane są wąskie linie o modulowanej jasności powstające na lampie elektronopromiennej. Zgodnie z ruchem postępowym statku (i odpowiedniego do niego przesuwania filmu) linie tworzą dwuwymiarowy obraz tej części terenu, która jest sukcesywnie opromieniowana emitowaną wiązką fal radiowych. Skala takiego zobrazowania jest bardzo mała i zmienia się od 1:100000 do 1:250000.


Satelitarna interferometria radarowa

Z obrazów radarowych można wydobyć informacje o bardzo niewielkich pionowych ruchach obszarów przedstawionych na tych obrazach. Takie informacje można otrzymać z obrazów interferometrycznych. Obrazy takie powstają przez sumowanie wyników rejestracji radarowych, przeprowadzonych z tego samego miejsca w różnym czasie.
Jeżeli powierzchnia odbijająca przesunie się w kierunku pionowym o połowę długości fali, to odbita monochromatyczna fala radarowa jest w fazie przeciwnej w stosunku do fali powstałej z odbicia od powierzchni odbijającej przed przesunięciem. Dodanie takich zapisów, jeżeli inne czynniki wpływające na strukturę obrazu są takie same, daje wartości zerowe. Z drugiej strony, jeżeli pionowe przesunięcie pomiędzy powierzchniami odbijającymi w czasie, jaki upłynął pomiędzy kolejnymi satelitarnymi zdjęciami radarowymi, jest równe całej długości monochromatycznej fali radarowej, to w rezultacie sumowania zdjęć powstaje wzmocnienie, wynikające z sumowania amplitud odbijających się fal radarowych. Każde inne przesunięcie pomiędzy położeniem powierzchni odbijających daje w wyniku sumowania obrazów radarowych wartości zawarte pomiędzy powyżej omówionymi wartościami maksymalnymi. W rezultacie obrazy interferencyjne, powstałe w wyniku sumowania obrazów radarowych, mają strukturę prążkową. Położenie prążków na obrazie interferometrycznym i jego intensywność mogą być przekształcane na wielkość przesunięć, a nawet na prędkość ruchu powierzchni odbijającej.
Takie informacje są szczególnie użyteczne w rejonach, gdzie występują trzęsienia ziemi, erupcje wulkaniczne, jak również ruchy lodowców, przesunięcia dużych wydm, itp.
Dokładność i rozdzielczość obrazów interferometrycznych zależy od dokładności lokalizacji położenia satelity podczas dwóch kolejnych zdjęć radarowych, długości fali radarowych i powtarzalności parametrów, które trzeba ustalić w czasie wykonania zdjęcia.