Hva er et takometer?

Et takometer er et instrument som oftest brukes for å indikere den nåværende høyden på en skybase. Et optisk takometer projiserer en modulert lysstråle på bunnen av en sky. Høyden kan deretter beregnes ved bruk av trekant. Et lasertakometer bestemmer høyden ved å måle tiden det tar for en puls med laserlys å bli reflektert tilbake fra en skybase. Aerosolkonsentrasjoner, for eksempel vanndamp eller miljøgifter i atmosfæren, kan også beregnes ut fra laserlysets tilbakespredningseffekter.

Denne enheten er mye brukt innen luftfart og meteorologi. Høyden på det laveste skylaget under 2096 fot (6.096 m) som dekker mer enn halvparten av himmelen, er skyloftet. Denne statusen overvåkes kontinuerlig av takmålere på større flyplasser, og resultatet rapporteres til flybesetninger. Produsenter av avanserte takmålere hevder at produktene deres samtidig kan måle flere skylag på opptil 9144 fot når de brukes i meteorologisk forskning.

Et optisk takometer består av en projektor, en detektor og et middel til å registrere dataene. Det er to grunnleggende konfigurasjoner. I et roterende sendertakometer feier projektoren himmelen med en modulert lysstråle. Detektoren befinner seg i kjent avstand fra projektoren og peker loddrett. Når lysstrålen treffer en skybase rett over detektoren, reflekteres lyset nedover, oppdages, og projeksjonsvinkelen i det øyeblikket blir registrert.

I skannermottakerkonfigurasjonen er projektoren fast og detektoren beveger seg. Projektoren overfører en modulert lysstråle vertikalt. En parabolsk detektor, stasjonert en forhåndsbestemt avstand unna, skanner strålen opp og ned og søker etter lys reflektert fra en skybase. Når det oppdages, gir dette den vertikale vinkelen for skjæringspunktet mellom lysstrålen og skyen. Enten konfigurasjoner gir dataene som er nødvendige for å beregne høyden på skybasen ved enkel triangulering.

Et lasertakometer er en spesiell anvendelse av et LIDAR-system (lysdeteksjon og rekkevidde). Som sådan var det en av de første anvendelsene av laserteknologi. I meteorologi brukes et lasertakometer for å studere atmosfærisk struktur og sammensetning, aerosolkonsentrasjoner og skyformasjon. Ryggspredningsprofiler fra laserlys kan analyseres for å oppdage nedbør, tilstedeværelsen av spesielle gasser og deres konsentrasjon, samt vindhastighet og turbulens. Evnen til å oppdage gjeldende og skiftende vindforhold har ført til bruken av denne teknologien i feltet for fornybar energi.