Hvad er Doppler Radar?
Doppler radar er en lytteenhed, der bruger mikrobølger til at "høre" fysiske ændringer. Mikrobølger reflekterer genstande på forskellige tidspunkter baseret på deres relative position til Doppler-radaren. Baseret på hvor hurtigt bølger hopper tilbage, kan der oprettes et præcist billede. Det bruges typisk i lufttrafikstyring, politiets hastighedskontrolkanoner og radiologi. Almindeligvis forbundet med meteorologi kan puls-Doppleren måle både afstand og hastighed.
Denne teknologi er baseret på Doppler-effekten. Brug af denne videnskab, hvis et stationært objekt skyder mikrobølger på et bevægeligt objekt, ændres bølgenes hastighed, efterhånden som det bevægelige objekts position ændres. For eksempel, hvis mikrobølger er fokuseret på en person, der går mod radaren, ville disse bølger blive højere og hyppigere, efterhånden som personen flyttede sig nærmere maskinen. Dette skyldes, at afstanden mellem objektet og radaren er kortere, og bølgerne har mindre plads til at bevæge sig.
Det modsatte er også sandt, hvilket betyder, at hvis et bevægende mål skulle gå væk fra mikrobølge-kilden, ville bølgerne forlænges og forkortes, efterhånden som afstanden mellem de to steg. På et tidspunkt kan disse bølger blive så strakte, at de ser flade ud. For at skabe billeder fra disse mikrobølger skal en konstant kommunikation mellem radaren og objektet opretholdes. Denne kommunikation kræver en kontinuerlig output og input af bølger.
Der er mange fysiske anvendelser til Doppler-billeddannelse. I lufttrafikstyring bruges bølger til at se flyets position på himlen. En konstant strøm af bølgekommunikation kan fortolkes af personlige computere som et bevægende billede. Lufttrafikledere ser fly i luften som bevægelige repræsentationer for deres fysiske placering med kun en lille forsinkelse i realtid.
Politiet bruger også Doppler-radar. En radarpistol skyder radiobølger mod et bevægeligt objekt. Disse bølger rammer objektet, ligesom en bil, og hopper tilbage, men i stedet for at tilbyde objektplacering, måles bølger for objektets hastighed. Radarpistoler kan også bruges i sportsgrene, til løber og baseball hastigheder.
Det medicinske felt bruger digital Doppler til at redde liv. I denne anvendelse bruges elektromagnetiske bølger til at give lægerne en visuel repræsentation af det indre af en krop uden at skære huden. Disse bølger kan skabe en to-dimensionel (2D) eller tredimensionel (3D) udsigt over organer eller fremmede stoffer i kroppen. Graviditet ultralyd bruger 2D og 3D Doppler til at give forældre og fødselslæger et babys første billede.
Da teknologien avancerede, blev videnskaben om Doppler-billeddannelse - puls-Doppler - oprettet. Pulse-Doppler radar er i stand til at måle både placering og hastighed af et objekt. Med hensyn til meteorologi afvises bølger fra skyer for at måle deres tæthed, placering og hastighed.