离轴Mie散射激光雷达系统及其信号校准

介绍了离轴Mie散射激光雷达系统回波信号校准的实验方法。在该校准工作的基础上对回波信号进行处理分析的结果与同期的气象资料具有较高的吻合度,表明该校准过程正确、稳定、有效。     

双轴Mie散射激光雷达及其几何重叠因子的计算

介绍了一台直接探测的用于大气气溶胶测量的双轴Mie散射激光雷达系统,阐述了其工作原理和系统结构,在此基础上介绍了双轴激光雷达系统几何重叠因子的物理意义,并从几何推导和实验测量两方面给出求解几何重叠因子的方法.     

小型Mie散射激光雷达系统设计与装校

介绍了一台直接探测的用于大气气溶胶测量的1064nm小型Mie散射激光雷达系统,详细论述了系统的设计、加工、建造和系统装配调试过程。解决了信号采集所需要的控制电路,实现了激光雷达的收发同步。实验结果表明:系统的几何重叠因子稳定可靠,校准误差为0. 00143。这同时也说明了系统设计、装校的合理性。     

米散射激光雷达系统的校准与调试

为了研究大气米散射激光雷达系统的光学结构参数对探测结果的影响,采用模拟计算方法得到各种参数条件下相对接收信号强度随距离的分布图,并对相应的校准与调试方法做出探讨.结果表明,为达到设计要求,100m处激光束的光斑须调整到不超过25mm;对1000m处的硬目标校准时,发射与接收轴间夹角误差为2.2μrad,此时激光束发散角包含于望远镜的接收视场范围内.     

Mie散射激光雷达研究成都地区大气边界层特性

基于Mie散射激光雷达,对成都地区大气边界层结构随时间的变化特性进行了研究.利用Mie散射激光雷达测量大气回波信号,由改进的Klett算法反演获得大气后向散射系数,应用误差函数拟合法并参照位温廊线获得并分析了成都地区大气边界层高度以及卷夹层厚度等特性.     

带电粒子的Mie散射研究

利用电磁波散射理论研究了带电粒子的电磁波散射特性,给出了散射系数与电磁阻抗系数及表面电导率的关系,计算和对比了不同面电导率的粒子与中性粒子对电磁波散射系数和散射能量分布的差别.计算结果表明:面电荷使面电导率达到微西门子量级时,会有明显的影响随着面电导率的增加,散射系数发生较大变化,但当面电导率达到一定值时,散射系数趋于恒定;对尺度较大的粒子,带电后的散射系数减小,但沿不同方向的散射能量会重新分配,一些方向散射增强,另一些方向散射减小;尺度较小的粒子带电后,散射系数增大,但能量沿不同方向的重新分配不明显.     

Mie散射的数值计算

介绍一种光散射的物理量的数值计算法。用此法编制的程序,计算速度较快,可计算的颗粒尺度范围较广。给出了这一算法的计算公式、程序框图、运行时间及颗粒尺寸范围。     

改进算法研究1064nm激光大气Mie散射特性

为了研究1064nm激光大气气溶胶粒子的散射特性,利用Mie散射累积相乘算法,对函数迭代式进行简化,减少存储数组,对无穷迭代进行有效截断,减少迭代次数。通过模拟得到单分系和多分系的散射分布特征,得出散射强度主要集中在前向小角度散射的结论,并讨论了散射光的偏振特性,得出散射光存在完全偏振光的结论。结果表明,改进算法具有收敛速度快、精度高的优点。     

改进算法研究1064nm激光大气Mie散射特性

为了研究1064nm激光大气气溶胶粒子的散射特性,利用Mie散射累积相乘算法,对函数迭代式进行简化,减少存储数组,对无穷迭代进行有效截断,减少迭代次数.通过模拟得到单分系和多分系的散射分布特征,得出散射强度主要集中在前向小角度散射的结论,并讨论了散射光的偏振特性,得出散射光存在完全偏振光的结论.结果表明,改进算法具有收敛速度快、精度高的优点.     

Mie散射因子的计算方法及其应用

在推导Mie散射因子计算迭代公式之后,介绍了几种Mie散射因子的近似计算方法,并给出了相应的计算结果和工程应用分析,为散射探测和散射物理量的计算提供参考.     

利用米散射激光雷达获取湍流信息的方法研究

介绍了采用米散射激光雷达测量湍流信息的理论原理,分析了现有AML-2米散射激光雷达进行实验探测的可行性,并于2009年3月15日在水平方向上开展了初步实验.从回波信号曲线及数据分析结果来看,AML-2激光雷达探测湍流的有效距离为300～820 m;归一化光强起伏方差即闪烁指数数值在0.001～0.1之间,且随距离增加而...     

小型气溶胶激光雷达及其信号校准

介绍了一台直接探测的、用于大气气溶胶测量的小型激光雷达系统,阐述了其工作原 理和系统结构,较详细的讨论了该激光雷达的信号校准过程,尤其是几何重叠因子的确定。根据实验结果,反演了该激光雷达的几何重叠因子和最终的校准信号。     

光学遥感器星上定标米散射板特性测量与分析

为了考察米散射板光学、物理性能以及空间环境适应性,对米散射板的方向半球反射比(DHR)、双向反射分布函数(BRDF)、电阻率等进行了测量和标定,并对其做了系列空间环境试验。结果表明：米散射板在350~2000 nm波段反射率大于80%,光谱反射率每100 nm差异小于0.024,表现出较好的光谱平坦性;当光源以天顶角10o~75o照明,并0°探测时900 nm波段BRDF平均每度变化小于5.2×10-4,表现出很好的朗伯性;经检测电阻率≤1012 Ω•cm,低电阻率可大幅度降低在轨航天环境静电充放电风险;空间环境辐照试验表明,米散射板具有很好的空间环境稳定性。综上所述,米散射板能够满足静止轨道光学遥感器星上定标需要。     

一种对毫米波的Mie散射测试与研究

研究了一种通过立体编织和金属化纤维掺杂获得的三维立体布面结构,对其在3 mm和8 mm波段的毫米波衰减性能进行测试研究,并根据电磁波Mie散射和吸收理论进行分析。实验结果表明,这种立体布面结构通过散射和吸收的双重作用,可有效衰减毫米波回波信号,并且其衰减特性符合电磁波Mie散射和吸收理论。     

光散射粒度测量中Mie理论的高精度算法

本文在以往计算Ｍｉｅ散射计算的基础上提出一种新的算法。本算法区别于传统的递推算法,精度高、计算范围广。文中推导了该算法的公式,分析了递推公式的不稳定性和应用上的局限性,并指出了本算法的优势。最后给出了部分计算结果并与已发布数据进行了比较。本算法适用的颗粒当量直径为１ｅ５￣１ｅ＋５,折射率虚部０￣１ｅ＋５。