Техника и методика геофизического эксперимента : сборник научных трудов / Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Поляр. геофиз. ин-т. – Апатиты : [б. и.], 2003. – 194 с.

измерениях эмиссии А,—555.7 нм были изучены некоторые, имеющиеся в литературе, алгоритмы восстановления спектра по данным ИФП, отличающиеся от используемого нами. Наиболее распространен алгоритм, в котором интегральное уравнение свертки, описывающее выходной сигнал ИФП, сводится (разложением в ряд Фурье функции передачи) к бесконечному ряду, первые несколько коэффициентов которого находятся по экспериментальным данным, представляющим собой амплитуду сигнала на выходе ИФП в некотором числе N дискретных по X. точек (Hernandez, 1966, 1970, 1978; Hays, Roble, 1971; Игнатьев, Югов, 1995). В работе (Hernandez, 1979, 1982) численными методами показано, что существует оптимальная рабочая точка ИФП, в которой неточности восстановления положения максимума и ширины спектральной линии измеряемой эмиссии становятся минимальными. Эта точка характеризуется следующими значениями полуширин, выраженных в долях свободного спектрального интервала: аппаратной функции а* = 0.035, сканирующей диафрагмы df* = 0.065 и линии источника эмиссии dg* = 0.11. При этом минимальное число эквидистантных в Х-шкале отсчетов, приводящее к однозначному определению температуры и скорости ветра в термосфере, равно 14 на свободном спектральном интервале. Из этих значений вытекает важное заключение, что для обеспечения наименьшей неточности при определении температуры и скорости ветра по данным ИФП, его отражательная резкость не должна быть слишком большой. Ее оптимальная величина N r = (2 а*)'1 ~ 14, что эквивалентно коэффициенту отражения R = 0.8 для зеркальных поверхностей пластин ИФП. Используются и алгоритмы прямого восстановления контура линии входного сигнала по выходным данным ИФП. Представляет интерес алгоритм, предложенной в работе (Zipoy, 1979), не требующий (в отличие от используемого нами алгоритма) априорного предположения о форме контура линии входного сигнала и применимый (по мнению автора) к любому спектру. Алгоритм тоже требует вычисления некоторого ряда с небольшим числом членов по конечной выборке значений амплитуд сигнала на выходе ИФП в N дискретных эквидистантных точках. Коэффициенты этого ряда зависят только от коэффициента отражения R и длины выборки N, но являются знакопеременными. Это затрудняет возможность аналитического доказательства сходимости ряда, но проведенные автором численные эксперименты позволили выявить условия, при которых алгоритм работает очень хорошо. Оказалось, что оптимальная (с точки зрения восстановления входного сигнала с минимальными ошибками) длина дискретной выборки N в диапазоне отражательной резкости N r —8-30 фактически от N r не зависит. Важен лишь размер шага выборки относительно ширины измеряемой линии. При недовыборке (шаг-большой, N-мало) возникают ложные боковые полосы (sidebands).При сверхвыборке (шаг-мал по сравнению с шириной аппаратной функции, N -велико) растут ошибки в восстановленном спектре. Минимальное N, дающее слабое искажение, зависит от того, насколько точно нужно восстановить спектр. Если нужно восстановить линию с точностью 1/о, шаг дискретизации должен быть не больше полуширины измеряемой линии. Иными словами, размер шага надо выбрать так, чтобы самая крутая часть спектра 115