History of synthetic-aperture radar
सिंथेटिक-एपर्चर रडार का इतिहास 1951 में गणितशास्त्री कार्ल ए. विली द्वारा प्रौद्योगिकी के आविष्कार और अगले दशक में इसके विकास के साथ शुरू हुआ। प्रारंभ में सैन्य उपयोग के लिए विकसित, प्रौद्योगिकी को तब से ग्रह विज्ञान के क्षेत्र में लागू किया गया है। लिचफील्ड पार्क, एरिजोना में गुडइयर एयरक्राफ्ट कंपनी के एक गणितशास्त्री कार्ल ए. विली ने जून 1951 में एटलस आई. सी. बी. एम. कार्यक्रम के लिए एक सहसंबंध मार्गदर्शन प्रणाली पर काम करते हुए सिंथेटिक-एपर्चर रडार का आविष्कार किया। 1952 की शुरुआत में, विली ने फ्रेड हेज़ली और बिल वेल्टी के साथ मिलकर एक अवधारणा सत्यापन प्रणाली का निर्माण किया जिसे डॉसर ("डॉप्लर अनबीम्ड सर्च रडार") के नाम से जाना जाता है। 1950 और 1960 के दशक के दौरान, गुडइयर एयरक्राफ्ट (बाद में गुडइयर एयरोस्पेस) ने एसएआर प्रौद्योगिकी में कई प्रगति की, जिनमें से कई डॉन बेकरलेग की मदद से हुई। विली के काम से स्वतंत्र रूप से, 1952 की शुरुआत में इलिनोइस विश्वविद्यालय के नियंत्रण प्रणाली प्रयोगशाला में शेरविन और अन्य लोगों द्वारा किए गए प्रयोगात्मक परीक्षणों ने परिणाम दिखाए कि उन्होंने बताया कि "बहुत बेहतर कोणीय संकल्प के साथ रडार प्रणालियों के लिए आधार प्रदान कर सकते हैं" और यहां तक कि सभी श्रेणियों पर एक साथ ध्यान केंद्रित करने में सक्षम प्रणालियों को भी जन्म दे सकते हैं। उन दोनों कार्यक्रमों में, रडार रिटर्न का प्रसंस्करण विद्युत-परिपथ फ़िल्टरिंग विधियों द्वारा किया गया था। संक्षेप में, डॉप्लर आवृत्ति के अलग-अलग असतत बैंडों में संकेत शक्ति ने छवि की तीव्रता को परिभाषित किया जो उचित सीमा स्थानों के भीतर कोणीय स्थितियों से मेल खाते हुए प्रदर्शित किए गए थे। जब वापसी संकेतों के केवल केंद्रीय (शून्य-डॉपलर बैंड) हिस्से का उपयोग किया गया था, तो प्रभाव ऐसा था जैसे कि बीम का केवल केंद्रीय हिस्सा मौजूद था। इसने डॉप्लर बीम शार्पनिंग शब्द को जन्म दिया। कई निकटवर्ती गैर-शून्य डॉपलर आवृत्ति बैंडों से रिटर्न प्रदर्शित करने से आगे "बीम-सबडिवाइडिंग" (कभी-कभी "अनफोकस रडार" कहा जाता है, हालांकि इसे "अर्ध-केंद्रित" माना जा सकता था) पूरा किया गया। विली के पेटेंट, जिसके लिए 1954 में आवेदन किया गया था, ने अभी भी इसी तरह की प्रक्रिया का प्रस्ताव दिया। तब उपलब्ध परिपथ की विशालता ने उस सीमा को सीमित कर दिया जिस तक वे योजनाएं समाधान में और सुधार कर सकती हैं। इस सिद्धांत को जनरल इलेक्ट्रिक के वाल्टर हौज़ द्वारा लिखित एक ज्ञापन में शामिल किया गया था जो 1952 के एक विभाग की तत्कालीन गुप्त रिपोर्ट का हिस्सा था। टी. ई. ओ. टी. ए. ("सेना की आंखें") नामक रक्षा ग्रीष्मकालीन अध्ययन सम्मेलन, जिसमें सैन्य टोही और खुफिया जानकारी के तकनीकी संग्रह के लिए उपयोगी नई तकनीकों की पहचान करने की मांग की गई। 1953 में मिशिगन विश्वविद्यालय में एक अनुवर्ती ग्रीष्मकालीन कार्यक्रम, जिसे प्रोजेक्ट वूल्वरिन कहा जाता है, ने डॉप्लर-सहायता प्राप्त उप-बीमविड्थ रिज़ॉल्यूशन सहित कई टीईओटीए विषयों की पहचान की, जो विभिन्न शैक्षणिक और औद्योगिक अनुसंधान प्रयोगशालाओं में रक्षा विभाग (डीओडी) द्वारा प्रायोजित किए जाने वाले शोध प्रयासों के रूप में थे। उसी वर्ष, इलिनोइस समूह ने एक "स्ट्रिप-मैप" छवि का उत्पादन किया जिसमें काफी मात्रा में उप-बीमविड्थ रिज़ॉल्यूशन प्रदर्शित किया गया था। प्रोजेक्ट मिशिगन ऑब्जेक्टिव्स एक अधिक उन्नत केंद्रित-रडार परियोजना 1953 में प्रोजेक्ट मिशिगन को सौंपी गई कई रिमोट सेंसिंग योजनाओं में से एक थी, जो मिशिगन विश्वविद्यालय के विलो रन रिसर्च सेंटर (डब्ल्यूआरआरसी) में एक त्रि-सेवा-प्रायोजित (सेना, नौसेना, वायु सेना) कार्यक्रम था, जिसे आर्मी सिग्नल कॉर्प्स द्वारा प्रशासित किया जा रहा था। शुरू में इसे साइड-लुकिंग रडार परियोजना कहा जाता था, इसे पहले रडार प्रयोगशाला और बाद में रडार और प्रकाशिकी प्रयोगशाला के रूप में जाने जाने वाले एक समूह द्वारा किया गया था। इसने न केवल कई विशेष डॉपलर बदलावों के अल्पकालिक अस्तित्व को ध्यान में रखने का प्रस्ताव किया, बल्कि प्रत्येक लक्ष्य से लगातार भिन्न बदलावों के पूरे इतिहास को ध्यान में रखने का प्रस्ताव किया क्योंकि बाद वाले ने बीम को पार किया। उस समूह के डॉ. लुई जे. कट्रोना, वेस्टन ई. विवियन और एम्मेट एन. लीथ द्वारा किए गए एक प्रारंभिक विश्लेषण से पता चला है कि इस तरह की पूरी तरह से केंद्रित प्रणाली को सभी श्रेणियों में, रडार विमान पर ले जाने वाले वास्तविक एंटीना की चौड़ाई (या, कुछ मानदंडों से, आधी चौड़ाई) के बराबर एक संकल्प प्राप्त करना चाहिए और लगातार विमान के मार्ग की ओर इशारा करना चाहिए। तकनीकी और वैज्ञानिक आधार आवश्यक डेटा प्रोसेसिंग विभिन्न श्रेणियों में इकाई-आयाम स्रोतों से अपेक्षित संकेतों के रूपों के नमूनों के साथ प्राप्त संकेतों के क्रॉस-सहसंबंधों की गणना करने के लिए थी। उस समय, बड़े डिजिटल कंप्यूटरों में भी आज के चार-कार्य वाले हैंडहेल्ड कैलकुलेटर के स्तर के करीब क्षमताएं थीं, इसलिए वे इतनी बड़ी मात्रा में गणना करने में सक्षम नहीं थे। इसके बजाय, सहसंबंध गणना करने के लिए उपकरण एक ऑप्टिकल सहसंयोजक होना था। यह प्रस्तावित किया गया था कि यात्रा एंटीना द्वारा प्राप्त और सुसंगत रूप से पता लगाए गए संकेतों को कैथोड-रे ट्यूब के चेहरे के व्यास के पार एक एकल रेंज-ट्रेस रेखा के रूप में प्रदर्शित किया जाए, रेखा के क्रमिक रूपों को उस रेखा की लंबाई के लंबवत यात्रा करने वाली फिल्म पर प्रक्षेपित छवियों के रूप में दर्ज किया जा रहा है। विकसित फिल्म के बारे में जानकारी को बाद में प्रयोगशाला में उन उपकरणों पर संसाधित किया जाना था जिन्हें अभी भी परियोजना के प्रमुख कार्य के रूप में तैयार किया जाना था। प्रारंभिक प्रोसेसर प्रस्ताव में, लेंस की एक व्यवस्था से संकेत फिल्म और ज्ञात संकेत पैटर्न वाली एक अन्य फिल्म दोनों के माध्यम से क्रमिक रूप से प्रकाश को पारित करके ज्ञात संकेत रूपों के साथ दर्ज किए गए संकेतों को बिंदु-दर-बिंदु गुणा करने की उम्मीद थी। एक या अधिक गोलाकार और बेलनाकार लेंसों की केंद्रित क्रिया द्वारा गुणन उत्पादों के उपयुक्त सेटों को परिवर्तित करके सहसंबंध का बाद का योग, या एकीकरण, चरण किया जाना था। प्रोसेसर, वास्तव में, एक ऑप्टिकल एनालॉग कंप्यूटर होना था जो एक बार में कई चैनलों (कई प्रकाश "किरणों" के साथ) में बड़े पैमाने पर स्केलर अंकगणितीय गणना करता था। अंततः, ऐसे दो उपकरणों की आवश्यकता होगी, उनके आउटपुट को पूर्ण समाधान के चतुर्भुज घटकों के रूप में जोड़ा जाना चाहिए। उपकरण को छोटा रखने की इच्छा ने 35 मिमी फिल्म पर संदर्भ पैटर्न को रिकॉर्ड करने के लिए प्रेरित किया। परीक्षणों ने तुरंत दिखाया कि फिल्म के पैटर्न इतने अच्छे थे कि स्पष्ट विवर्तन प्रभाव दिखाते थे जो तेज अंतिम ध्यान केंद्रित करने से रोकते थे। इसने लीथ, एक भौतिक विज्ञानी, जो सहसंयोजक तैयार कर रहे थे, को यह पहचानने के लिए प्रेरित किया कि अपने आप में वे प्रभाव, प्राकृतिक प्रक्रियाओं द्वारा, आवश्यक प्रसंस्करण का एक महत्वपूर्ण हिस्सा कर सकते हैं, क्योंकि रिकॉर्डिंग के साथ-साथ ट्रैक स्ट्रिप्स गोलाकार ऑप्टिकल ज़ोन प्लेटों की एक श्रृंखला के व्यासदार स्लाइस की तरह संचालित होते हैं। ऐसी कोई भी प्लेट कुछ हद तक एक लेंस की तरह प्रदर्शन करती है, प्रत्येक प्लेट में किसी भी तरंग दैर्ध्य के लिए एक विशिष्ट फोकल लंबाई होती है। जिस रिकॉर्डिंग को स्केलर माना जाता था, उसे कई स्थानिक आवृत्तियों के विपरीत-संकेत वेक्टर के जोड़े और एक शून्य-आवृत्ति "पूर्वाग्रह" मात्रा के रूप में पहचाना जाने लगा। आवश्यक सहसंबंध योग स्केलर वाले की एक जोड़ी से एकल वेक्टर वाले में बदल गया। प्रत्येक ज़ोन प्लेट पट्टी में दो बराबर लेकिन विपरीत रूप से हस्ताक्षरित फोकल लंबाई होती है, एक वास्तविक, जहां इसके माध्यम से एक बीम एक फोकस में परिवर्तित होती है, और एक आभासी, जहां एक अन्य बीम ज़ोन प्लेट के दूसरे चेहरे से परे अलग होती प्रतीत होती है। शून्य आवृत्ति (डी. सी. पूर्वाग्रह) घटक का कोई केंद्र बिंदु नहीं होता है, लेकिन यह अभिसरण और विचलन दोनों किरणों को आच्छादित करता है। अभिसारी तरंग घटक से, केंद्रित छवियों को प्राप्त करने की कुंजी जो अन्य दो से अवांछित धुंध के साथ आच्छादित नहीं हैं, बाद वाले को अवरुद्ध करना है, जिससे केवल वांछित बीम को ठीक से स्थित आवृत्ति-बैंड चयन छिद्र से गुजरने की अनुमति मिलती है। प्रत्येक रडार रेंज उस रेंज के समानुपाती फोकल लंबाई के साथ एक ज़ोन प्लेट पट्टी उत्पन्न करती है। यह तथ्य ऑप्टिकल प्रोसेसर के डिजाइन में एक प्रमुख जटिलता बन गया। नतीजतन, उस समय की तकनीकी पत्रिकाओं में सीमा के साथ फोकस की भिन्नता से निपटने के तरीकों के लिए समर्पित सामग्री की एक बड़ी मात्रा होती है। दृष्टिकोण में उस बड़े बदलाव के लिए, उपयोग किया जाने वाला प्रकाश एकवर्णी और सुसंगत दोनों होना चाहिए, ऐसे गुण जो पहले से ही रडार विकिरण पर एक आवश्यकता थे। लेजर भी तब भविष्य में थे, एक सुसंगत प्रकाश स्रोत के लिए सबसे अच्छा तब उपलब्ध सन्निकटन एक पारा वाष्प लैंप का उत्पादन था, जो एक रंग फिल्टर से गुजरता था जिसे लैंप स्पेक्ट्रम के हरे रंग के बैंड से मिलान किया जाता था, और फिर केंद्रित किया जाता था और साथ ही एक बहुत छोटे बीम-सीमित छिद्र पर संभव था। जबकि प्रकाश की परिणामी मात्रा इतनी कमजोर थी कि बहुत लंबे एक्सपोजर समय का उपयोग करना पड़ा, उपयुक्त डेटा उपलब्ध होने पर उपयोग करने के लिए एक व्यवहार्य ऑप्टिकल सहसंयोजक को समय पर इकट्ठा किया गया था। हालांकि उस रडार को बनाना पहले से ही ज्ञात तकनीकों के आधार पर एक अधिक सीधा काम था, उस काम में संकेत रैखिकता और आवृत्ति स्थिरता की उपलब्धि की मांग की गई थी जो कला की चरम स्थिति में थी। एक पर्याप्त उपकरण को रडार प्रयोगशाला द्वारा डिजाइन और निर्मित किया गया था और इसे सी-46 (कर्टिस कमांडो) विमान में स्थापित किया गया था। चूंकि विमान को अमेरिकी सेना द्वारा डब्ल्यू. आर. आर. सी. को जमानत दी गई थी और डब्ल्यू. आर. आर. सी. के अपने पायलटों और जमीनी कर्मियों द्वारा उड़ाया और बनाए रखा गया था, इसलिए यह रडार प्रयोगशाला की जरूरतों के अनुरूप कई उड़ानों के लिए उपलब्ध था, जो लगातार फिर से परीक्षण और लगातार विकसित हो रहे जटिल उपकरणों की "डिबगिंग" की अनुमति देने के लिए एक महत्वपूर्ण विशेषता थी। इसके विपरीत, इलिनोइस समूह ने वायु सेना से संबंधित सी-46 का उपयोग किया था और ए. एफ. पायलटों द्वारा केवल पूर्व-व्यवस्था द्वारा उड़ाया गया था, जिसके परिणामस्वरूप, उन शोधकर्ताओं की नज़र में, उड़ान परीक्षणों की कम-से-वांछनीय आवृत्ति तक सीमित था। (बाद में नए कन्वेयर विमानों के साथ काम ने मिशिगन समूह के उड़ान कार्यक्रम के स्थानीय नियंत्रण को जारी रखा।) परिणाम मिशिगन का चुना गया द्वितीय विश्व युद्ध-अधिशेष एंटीना सैद्धांतिक रूप से संकल्प में सक्षम था, लेकिन बीमविड्थ के केवल 10 प्रतिशत से डेटा का उपयोग पहले किया गया था, उस समय लक्ष्य संकल्प का प्रदर्शन करना था। यह समझा गया था कि सूक्ष्म संकल्प के लिए एक आदर्श शीर्ष और उड़ान पथ से विमान के प्रस्थान को महसूस करने के लिए साधनों के अतिरिक्त विकास की आवश्यकता होगी, और उस जानकारी का उपयोग एंटीना की ओर इशारा करने और प्रसंस्करण से पहले प्राप्त संकेतों में आवश्यक सुधार करने के लिए किया जाएगा। कई परीक्षणों के बाद जिसमें छोटे वायुमंडलीय अशांति ने भी विमान को सीधे और अच्छे डेटा के लिए पर्याप्त स्तर पर उड़ान भरने से रोक दिया, अगस्त 1957 में एक पूर्व-भोर उड़ान से विलो रन हवाई अड्डा क्षेत्र की एक मानचित्र जैसी छवि मिली, जिसने छवि के कुछ हिस्सों में संकल्प का प्रदर्शन किया, जबकि वहां प्रकाशित बीम की चौड़ाई थी। हालांकि इस कार्यक्रम को डीओडी द्वारा समाप्त करने के लिए विचार किया गया था क्योंकि परिणाम की कमी प्रतीत होती थी, उस पहली सफलता ने उन मान्यता प्राप्त आवश्यकताओं के समाधान के लिए विकास जारी रखने के लिए और अधिक धन सुनिश्चित किया। सार्वजनिक स्वीकृति एसएआर सिद्धांत को पहली बार अप्रैल 1960 में अमेरिकी सेना की प्रायोगिक एएन/यूपीडी-1 प्रणाली के बारे में एक प्रेस विज्ञप्ति के माध्यम से सार्वजनिक रूप से स्वीकार किया गया था, जिसमें टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स द्वारा बनाया गया एक हवाई तत्व शामिल था और एक बीच एल-23डी विमान में स्थापित किया गया था और डब्ल्यूआरआरसी द्वारा बनाया गया एक मोबाइल ग्राउंड डेटा-प्रोसेसिंग स्टेशन और एक सैन्य वैन में स्थापित किया गया था। उस समय, डेटा प्रोसेसर की प्रकृति का खुलासा नहीं किया गया था। फरवरी 1961 में सैन्य इलेक्ट्रॉनिक्स पर आई. आर. ई. (इंस्टीट्यूट ऑफ रेडियो इंजीनियर्स) प्रोफेशनल ग्रुप की पत्रिका में एक तकनीकी लेख में एस. ए. आर. सिद्धांत और सी-46 और ए. एन./यू. पी. डी.-1 दोनों संस्करणों का वर्णन किया गया था, लेकिन यह नहीं बताया गया कि डेटा को कैसे संसाधित किया गया था, और न ही यह कि यू. पी. डी.-1 की अधिकतम संकल्प क्षमता लगभग थी। हालाँकि, सूचना सिद्धांत पर आई. आर. ई. पेशेवर समूह के जून 1960 के अंक में मिशिगन समूह के सदस्यों द्वारा "ऑप्टिकल डेटा प्रोसेसिंग और फ़िल्टरिंग सिस्टम" पर एक लंबा लेख था। हालाँकि यह रडार के लिए उन तकनीकों के उपयोग का उल्लेख नहीं करता था, दोनों पत्रिकाओं के पाठक कुछ लेखकों को साझा करने वाले लेखों के बीच संबंध के अस्तित्व को आसानी से समझ सकते थे। वियतनाम एफ-4 "फैंटम" विमान के एक टोही संस्करण में ले जाने के लिए एक परिचालन प्रणाली को जल्दी से तैयार किया गया था और इसका उपयोग वियतनाम में संक्षिप्त रूप से किया गया था, जहां यह अपने कम रिज़ॉल्यूशन (यूपीडी-1 के समान) के संयोजन के कारण अपने उपयोगकर्ताओं को अनुकूल रूप से प्रभावित करने में विफल रहा, इसकी सुसंगत-तरंग छवियों की विशिष्ट प्रकृति (लेजर छवियों की विशिष्टता के समान), और सैन्य फोटो दुभाषियों से परिचित कोण/कोण ऑप्टिकल से इसकी सीमा/क्रॉस-रेंज छवियों की खराब समझ में असमानता। इसके द्वारा प्रदान किए गए सबक बाद के शोधकर्ताओं, परिचालन प्रणाली डिजाइनरों, छवि-दुभाषिया प्रशिक्षकों और आगे के विकास और अधिग्रहण के डीओडी प्रायोजकों द्वारा अच्छी तरह से सीखे गए थे। बाद के सुधार बाद के काम में तकनीक की अव्यक्त क्षमता अंततः हासिल की गई। उस काम के आधार पर, उन्नत रडार सर्किट डिजाइन और आदर्श सीधी उड़ान से प्रस्थान की सटीक संवेदन, लेजर प्रकाश स्रोतों का उपयोग करने वाले अधिक परिष्कृत ऑप्टिकल प्रोसेसर और उल्लेखनीय रूप से स्पष्ट कांच से बने विशेष रूप से डिज़ाइन किए गए बहुत बड़े लेंसों के साथ, मिशिगन समूह को सिस्टम रिज़ॉल्यूशन को आगे बढ़ाने की अनुमति दी, लगभग 5 साल के अंतराल पर, पहले, फिर, और, 1970 के दशक के मध्य तक, 1 फुट तक (बाद वाला केवल बहुत कम दूरी के अंतराल पर जब प्रसंस्करण अभी भी ऑप्टिकल रूप से किया जा रहा था)। बाद के स्तर और संबंधित बहुत व्यापक गतिशील सीमा सैन्य चिंता की कई वस्तुओं के साथ-साथ मिट्टी, पानी, वनस्पति और बर्फ की विशेषताओं की पहचान करने के लिए उपयुक्त साबित हुई, जिनका विभिन्न पर्यावरण शोधकर्ताओं द्वारा अध्ययन किया जा रहा है, जिनके पास सुरक्षा मंजूरी है जो उन्हें तब वर्गीकृत छवि तक पहुंच की अनुमति देती है। इसी तरह बेहतर परिचालन प्रणालियों ने जल्द ही उन सूक्ष्म-समाधान चरणों में से प्रत्येक का पालन किया। यहां तक कि रिज़ॉल्यूशन चरण ने कैथोड-रे ट्यूबों की क्षमता (स्क्रीन व्यास में लगभग 2000 अलग-अलग वस्तुओं तक सीमित) पर अधिक कर लगाया था ताकि सिग्नल फिल्मों के लिए पर्याप्त विवरण प्रदान किया जा सके, जबकि अभी भी विस्तृत श्रृंखला को कवर किया जा सके, और इसी तरह से ऑप्टिकल प्रोसेसिंग सिस्टम पर कर लगाया गया था। हालांकि, लगभग उसी समय, डिजिटल कंप्यूटर अंततः समान सीमा के बिना प्रसंस्करण करने में सक्षम हो गए, और फिल्म के बजाय कैथोड रे ट्यूब मॉनिटर पर छवियों की परिणामी प्रस्तुति ने टोनल प्रजनन पर बेहतर नियंत्रण और अधिक सुविधाजनक छवि मापन के लिए अनुमति दी। लंबी दूरी पर बेहतरीन संकल्पों की प्राप्ति में एक बड़े हवाई एंटीना को घुमाने की क्षमता को जोड़कर सहायता की गई ताकि एंटीना की चौड़ाई के लिए संकल्प की पिछली सीमा को हटाते हुए कई डिग्री के पहलू पर डेटा एकत्र करते समय एक सीमित लक्ष्य क्षेत्र को लगातार अधिक दृढ़ता से रोशन किया जा सके। इसे स्पॉटलाइट मोड के रूप में संदर्भित किया गया था, जो अब निरंतर-घास की छवियों का उत्पादन नहीं करता था, बल्कि इसके बजाय, इलाके के अलग-अलग हिस्सों की छवियों का उत्पादन करता था। वायुमंडल से बाहर का मंच यह एसएआर विकास में बहुत जल्दी समझा गया था कि वायुमंडल से बाहर के मंच के अत्यंत चिकने कक्षीय मार्ग ने इसे एसएआर संचालन के लिए आदर्श रूप से उपयुक्त बना दिया था। कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों के साथ प्रारंभिक अनुभव ने यह भी प्रदर्शित किया था कि आयनमंडल और वायुमंडल के माध्यम से यात्रा करने वाले संकेतों की डॉपलर आवृत्ति परिवर्तन सैकड़ों किलोमीटर की सीमा पर भी बहुत महीन संकल्प प्राप्त करने की अनुमति देने के लिए पर्याप्त स्थिर थे। पृथ्वी की पहली अंतरिक्षजनित एसएआर छवियों को एक परियोजना द्वारा प्रदर्शित किया गया था जिसे अब क्विल (2012 में अवर्गीकृत) के रूप में जाना जाता है। डिजिटलीकरण प्रारंभिक कार्य शुरू होने के बाद, उपयोगी वर्गीकृत प्रणालियों को बनाने के लिए कई क्षमताएं अगले दो दशकों तक मौजूद नहीं थीं। प्रगति की वह धीमी दर अक्सर अन्य आविष्कारों की प्रगति से गति पकड़ती थी, जैसे कि लेजर, डिजिटल कंप्यूटर, सर्किट लघुचित्रण और कॉम्पैक्ट डेटा भंडारण। एक बार लेजर के प्रकट होने के बाद, ऑप्टिकल डेटा प्रोसेसिंग एक तेज प्रक्रिया बन गई क्योंकि यह कई समानांतर एनालॉग चैनल प्रदान करता था, लेकिन कई चरणों से आगे बढ़ने वाली सीमाओं के लिए सिग्नल फोकल लंबाई से मेल खाने के लिए उपयुक्त ऑप्टिकल श्रृंखलाओं को तैयार करना और कुछ नए ऑप्टिकल घटकों के लिए कॉल करना निकला। चूँकि यह प्रक्रिया प्रकाश तरंगों के विवर्तन पर निर्भर थी, इसलिए इसके लिए एंटी-वाइब्रेशन माउंटिंग, क्लीन रूम और उच्च प्रशिक्षित ऑपरेटरों की आवश्यकता थी। अपने सर्वश्रेष्ठ रूप में भी, डेटा भंडारण के लिए सी. आर. टी. और फिल्म के उपयोग ने छवियों की सीमा की गहराई को सीमित कर दिया। कई चरणों में, डिजिटल गणना उपकरणों के लिए अक्सर अति-आशावादी अपेक्षाओं को प्राप्त करने में अनुमान से कहीं अधिक समय लगता है। उदाहरण के लिए, एस. ई. ए. एस. ए. टी. प्रणाली अपने डिजिटल प्रोसेसर के उपलब्ध होने से पहले कक्षा में जाने के लिए तैयार थी, इसलिए प्रणाली के संचालन की समय पर पुष्टि प्राप्त करने के लिए एक त्वरित रूप से एकत्रित ऑप्टिकल रिकॉर्डिंग और प्रसंस्करण योजना का उपयोग करना पड़ा। 1978 में, पहला डिजिटल एसएआर प्रोसेसर कनाडाई एयरोस्पेस कंपनी मैकडोनाल्ड डेटविलर (एमडीए) द्वारा विकसित किया गया था। जब इसके डिजिटल प्रोसेसर को अंततः पूरा किया गया और उपयोग किया गया, तो उस समय के डिजिटल उपकरण को कुछ सेकंड के डेटा के प्रत्येक रन से एक छवि बनाने में कई घंटे लगे। फिर भी, जबकि यह गति में एक कदम नीचे था, यह छवि की गुणवत्ता में एक कदम ऊपर था। आधुनिक विधियाँ अब उच्च गति और उच्च गुणवत्ता दोनों प्रदान करती हैं। डेटा संग्रह अत्यधिक सटीक डेटा को विमान द्वारा विचाराधीन क्षेत्र के ऊपर से एकत्र किया जा सकता है। 1980 के दशक में, नासा स्पेस शटल पर उड़ाए जाने वाले उपकरणों के लिए एक प्रोटोटाइप के रूप में, नासा ने नासा कन्वेयर 990 पर एक सिंथेटिक एपर्चर रडार का संचालन किया। 1986 में उड़ान भरते समय इस विमान में आग लग गई थी। 1988 में, नासा ने नासा डीसी-8 विमान पर उड़ान भरने के लिए सी, एल और पी-बैंड एसएआर का पुनर्निर्माण किया। इसे ए. आई. आर. एस. ए. आर. कहा जाता है, इसने 2004 तक दुनिया भर के स्थलों पर मिशनों की उड़ान भरी। ऐसा ही एक अन्य विमान, कन्वेयर 580, कनाडा सेंटर फॉर रिमोट सेंसिंग द्वारा लगभग 1996 तक उड़ाया गया था, जब इसे बजटीय कारणों से पर्यावरण कनाडा को सौंप दिया गया था। अधिकांश भूमि-सर्वेक्षण अनुप्रयोग अब उपग्रह अवलोकन द्वारा किए जाते हैं। ई. आर. एस.-1/2, जे. ई. आर. एस.-1, एनविसैट ए. एस. ए. आर. और आर. ए. डी. ए. आर. एस. ए. टी.-1 जैसे उपग्रहों को इस तरह के अवलोकन के लिए स्पष्ट रूप से प्रक्षेपित किया गया था। उनकी क्षमताएँ भिन्न होती हैं, विशेष रूप से इंटरफेरोमेट्री के लिए उनके समर्थन में, लेकिन सभी ने भारी मात्रा में मूल्यवान डेटा एकत्र किया है। स्पेस शटल ने 1980 के दशक के दौरान एस. आई. आर.-ए और एस. आई. आर.-बी मिशनों, 1994 में शटल रडार प्रयोगशाला (एस. आर. एल.) मिशनों और 2000 में शटल रडार स्थलाकृति मिशन के दौरान सिंथेटिक एपर्चर रडार उपकरण भी ले जाया। वेनेरा 15 और वेनेरा 16 के बाद मैगेलन स्पेस प्रोब ने सिंथेटिक एपर्चर रडार का उपयोग करके कई वर्षों तक शुक्र की सतह का मानचित्रण किया। सिंथेटिक एपर्चर रडार का उपयोग पहली बार नासा द्वारा 1978 में जे. पी. एल. के सीसैट ओशनोग्राफिक उपग्रह पर किया गया था (इस मिशन में एक अल्टीमीटर और एक स्कैटरोमीटर भी था); बाद में इसे 1981,1984 और 1994 में स्पेस शटल पर स्पेसबोर्न इमेजिंग रडार (एस. आई. आर.) मिशन पर अधिक व्यापक रूप से विकसित किया गया था। शनि के लिए कैसिनी मिशन ने ग्रह के प्रमुख चंद्रमा टाइटन की सतह का मानचित्रण करने के लिए एसएआर का उपयोग किया, जिसकी सतह आंशिक रूप से वायुमंडलीय धुंध द्वारा प्रत्यक्ष ऑप्टिकल निरीक्षण से छिपी हुई है। मार्स रिकनैसैंस ऑर्बिटर पर SHARAD साउंडिंग रडार और मार्स एक्सप्रेस पर MARSIS उपकरण ने मंगल ध्रुवीय बर्फ की सतह के नीचे चट्टान का अवलोकन किया है और मंगल के मध्य अक्षांशों में पर्याप्त पानी की बर्फ की संभावना का भी संकेत दिया है। 2009 में लॉन्च किए गए लूनर रिकनैसैंस ऑर्बिटर में मिनी-आर. एफ. नामक एक एस. ए. आर. उपकरण है, जिसे बड़े पैमाने पर चंद्रमा के ध्रुवों पर पानी के बर्फ के जमा होने की तलाश के लिए डिज़ाइन किया गया था। मिनीसेकर परियोजना यह निर्धारित करने के लिए एक प्रणाली तैयार कर रही है कि क्या क्षेत्रों में अल्ट्रा-वाइडबैंड सिंथेटिक एपर्चर रडार ले जाने वाले ब्लिम्प के आधार पर बारूदी सुरंगें हैं या नहीं। प्रारंभिक परीक्षण उम्मीद दिखाते हैं; रडार दफन प्लास्टिक खदानों का भी पता लगाने में सक्षम है। राष्ट्रीय टोही कार्यालय सिंथेटिक एपर्चर रडार उपग्रहों के बेड़े (अब अवर्गीकृत) का रखरखाव करता है जिन्हें आमतौर पर लैक्रोस या गोमेद के रूप में नामित किया जाता है। फरवरी 2009 में, सेंटिनल आर1 निगरानी विमान ने आरएएफ में सेवा में प्रवेश किया, जो एसएआर-आधारित एयरबोर्न स्टैंड-ऑफ रडार (एएसटीओआर) प्रणाली से लैस था। जर्मन सशस्त्र बलों की (बुंडेसवेहर) सैन्य एसएआर-लूप टोही उपग्रह प्रणाली 22 जुलाई 2008 से पूरी तरह से चालू है। जनवरी 2021 तक, कई वाणिज्यिक कंपनियों ने पृथ्वी की एसएआर छवियों को एकत्र करने के लिए उपग्रहों के तारामंडल लॉन्च करना शुरू कर दिया है। डेटा वितरण अलास्का उपग्रह सुविधा सक्रिय और पिछले मिशनों से एसएआर डेटा उत्पादों और उपकरणों के वैज्ञानिक समुदाय को उत्पादन, संग्रहण और वितरण प्रदान करती है, जिसमें जून 2013 में नए संसाधित, 35 वर्षीय सीसैट एसएआर इमेजरी का विमोचन भी शामिल है। सेंटर फॉर साउथईस्टर्न ट्रॉपिकल एडवांस्ड रिमोट सेंसिंग (सी. एस. टी. ए. आर. एस.) विभिन्न उपग्रहों से एस. ए. आर. डेटा (साथ ही अन्य डेटा) को डाउनलिंक और संसाधित करता है और यूनिवर्सिटी ऑफ मियामी रोसेनस्टील स्कूल ऑफ मरीन एंड एटमॉस्फेरिक साइंस का समर्थन करता है। सी. एस. टी. ए. आर. एस. आपदा राहत कार्यों, समुद्र विज्ञान और मौसम विज्ञान अनुसंधान, और बंदरगाह और समुद्री सुरक्षा अनुसंधान परियोजनाओं का भी समर्थन करता है। यह भी देखें रडार का इतिहास संदर्भ सिंथेटिक एपर्चर रडार सिंथेटिक-एपर्चर रडार प्रौद्योगिकी में 20 वीं शताब्दी खगोल विज्ञान का इतिहास सैन्य प्रौद्योगिकी ग्रह विज्ञान