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241单元变形镜结构参数设计及性能仿真
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作者 刘李辉 谭碧涛 麦灿基 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第9期56-64,共9页
利用多物理场软件COMSOL,建立241单元变形镜模型,计算得到变形镜驱动器影响函数数据。利用基于子孔径斜率法的241单元自适应光学系统光学像差校正程序,以3~60项泽尼克多项式拟合残差的均方根值为目标,分析了变形镜结构参数对系统校正能... 利用多物理场软件COMSOL,建立241单元变形镜模型,计算得到变形镜驱动器影响函数数据。利用基于子孔径斜率法的241单元自适应光学系统光学像差校正程序,以3~60项泽尼克多项式拟合残差的均方根值为目标,分析了变形镜结构参数对系统校正能力的影响,确定了最佳参数值,计算得到最佳参数下的变形镜耦合量为11%。在241单元自适应光学系统中哈特曼传感器与变形镜之间存在不同平移和旋转误差的条件下,分析了系统对泽尼克多项式拟合能力的影响。结果表明,平移量和旋转量分别不能超过3mm和6°。 展开更多
关键词 大气光学 自适应光学 变形镜 光学像差 对准误差
电厂烟囱烟羽截面断层重建研究
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作者 钟鸣宇 奚亮 +2 位作者 司福祺 周海金 王煜 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期17-24,共8页
针对多轴差分吸收光谱仪重建图像的时间分辨率较低的问题,将成像差分吸收光谱仪技术与非负最小二乘法相结合,提出了一种新的重建二氧化硫(SO2)气体的空间二维分布的方法。采用Savitzky-Golay滤波器对采样得到的柱浓度数据进行预处理,使... 针对多轴差分吸收光谱仪重建图像的时间分辨率较低的问题,将成像差分吸收光谱仪技术与非负最小二乘法相结合,提出了一种新的重建二氧化硫(SO2)气体的空间二维分布的方法。采用Savitzky-Golay滤波器对采样得到的柱浓度数据进行预处理,使用顺序坐标法进行重建,并利用克里金插值平滑重建图像。数值仿真结果表明,重建图像的接近度最低可达0.11。实验结果表明,所提方法从采集数据到完成图像重建的时间为52.37s,适用于捕捉烟羽截面的瞬态浓度,可实时重建SO2分布。 展开更多
关键词 大气光学 光学遥感 环境光学 烟羽重建 顺序坐标法 成像差分吸收光谱仪
寿县国家气候观象台的冬季大气光学特征
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作者 范伟 陈凯 +2 位作者 凌新峰 荀尚培 于彩霞 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第5期1-10,共10页
利用中国气象局寿县国家气候观象台的太阳光度计、浊度仪和颗粒物监测仪,观测并分析了寿县冬季大气光学特性,得到了气溶胶光学厚度、散射系数、吸收系数和单次散射反照率的日变化规律。结果表明,随着气溶胶含量的增加,颗粒物含量增加,... 利用中国气象局寿县国家气候观象台的太阳光度计、浊度仪和颗粒物监测仪,观测并分析了寿县冬季大气光学特性,得到了气溶胶光学厚度、散射系数、吸收系数和单次散射反照率的日变化规律。结果表明,随着气溶胶含量的增加,颗粒物含量增加,气溶胶光学厚度、散射系数和单次散射反照率增大,气溶胶波长指数和大气浑浊度系数也增大。不对称因子、后向散射比、散射系数、单次散射反照率和波长指数表征了气溶胶粒子大小变化规律。 展开更多
关键词 大气光学 遥感 大气光学特征 多仪器观测
径向阵列涡旋光束在大气中的传输与扩展
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作者 骆传凯 卢芳 +1 位作者 苗志芳 韩香娥 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期28-33,共6页
在高能激光合成、空间光通信及其他激光工程中的潜在应用方面,阵列涡旋光束逐渐受到人们的关注。基于多重相位屏的数值方法,研究阵列涡旋光束在von Karman湍流中的传输特性,分析了光场的演化情况。结果表明:光束传输一段距离后发生融合... 在高能激光合成、空间光通信及其他激光工程中的潜在应用方面,阵列涡旋光束逐渐受到人们的关注。基于多重相位屏的数值方法,研究阵列涡旋光束在von Karman湍流中的传输特性,分析了光场的演化情况。结果表明:光束传输一段距离后发生融合,融合后的光束拓扑荷与初始光场中子光束的拓扑荷相同。考虑到光斑扩展会导致拓扑荷的损失进而使得通信效率下降,分析了不同湍流和光束参量对光束相对束宽的影响。湍流强度对相对束宽影响较大,拓扑荷等其他参量均对其有不同程度的影响,相对于单束涡旋光,阵列光束具有更小的相对束宽。 展开更多
关键词 大气光学 阵列涡旋光束 相对束宽 湍流相位屏 大气湍流
基于引力搜索算法的湍流相位屏生成方法 预览
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作者 张冬晓 陈志斌 +2 位作者 肖程 秦梦泽 吴浩 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第13期148-155,共8页
本文提出了一种全新的相位屏生成方法,结合了经典快速傅里叶变换(FFT)模型与稀疏谱模型.经典的FFT模型由于低频成分的严重缺失,限制了其在高精度相位屏生成方面的应用,为此,本文将相位屏的低频部分单独提取出来,应用稀疏谱模型生成相应... 本文提出了一种全新的相位屏生成方法,结合了经典快速傅里叶变换(FFT)模型与稀疏谱模型.经典的FFT模型由于低频成分的严重缺失,限制了其在高精度相位屏生成方面的应用,为此,本文将相位屏的低频部分单独提取出来,应用稀疏谱模型生成相应的低频补偿屏,将二者相加后得到最终的精确相位屏.结果表明,补偿屏的模拟精度与低频采样点的分布有关,且存在一种最优分布使得最终的相位屏结构函数与理论结构函数的误差最小.为兼顾相位屏生成速度,本文选取了16个低频采样点,采样点位置由两个待定参数确定,并应用引力搜索算法对参数进行优化得到最终的低频采样点分布.仿真结果表明,该方法与传统低频补偿方法相比精度提高了1-2个数量级,且运算速度优于传统方法. 展开更多
关键词 大气光学 大气湍流 湍流相位屏
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用于温室气体反演的云检测算法
6
作者 吴浩 王先华 +5 位作者 叶函函 蒋芸 吕松 李勤勤 吴时超 吴军 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1-8,共8页
高分五号卫星同时搭载了温室气体探测仪(GMI)和大气多角度偏振探测仪,两者在云检测方面各有优势,但是均存在局限。提出了一种基于两者数据的协同云筛选新算法以提高温室气体反演中的云筛选效率。利用该算法检测了全球16d在轨实测数据中... 高分五号卫星同时搭载了温室气体探测仪(GMI)和大气多角度偏振探测仪,两者在云检测方面各有优势,但是均存在局限。提出了一种基于两者数据的协同云筛选新算法以提高温室气体反演中的云筛选效率。利用该算法检测了全球16d在轨实测数据中的77581个GMI观测点,筛选出晴空观测点9508个,占比为12.26%。利用融合后的中分辨率成像光谱仪云掩模和卷云反射率数据集,验证了该算法进行云检测的正确率,得到陆地上和海洋上的云检测正确率分别为92.93%和81.91%。 展开更多
关键词 大气光学 温室气体 云检测 温室气体探测仪 大气多角度偏振探测仪 反演
中红外大气背景辐射测量系统及误差分析
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作者 陈双远 许方宇 +4 位作者 王飞翔 袁晓伟 罗志远 陈骥 罗永芳 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期9-18,共10页
为研究大气背景辐射和仪器辐射规律、控制仪器热辐射和仪器精度,设计了一套大气背景辐射测量系统。分析了测量系统各组件和辐射定标等各类误差源对总测量误差的影响,还分析了定标精度的影响因素,确定了测量工作的改进方向。结果表明:该... 为研究大气背景辐射和仪器辐射规律、控制仪器热辐射和仪器精度,设计了一套大气背景辐射测量系统。分析了测量系统各组件和辐射定标等各类误差源对总测量误差的影响,还分析了定标精度的影响因素,确定了测量工作的改进方向。结果表明:该系统在定标区间内的测量误差主要是定标误差和随机误差,两者分别为2.4719%和0.0790%;合成误差为2.4732%。当用该系统测量大气背景辐射时,对大多数优良的天文台站而言,大气辐射强度远低于定标时的辐射强度,因此需进行外推测量。对外推测量误差的估计结果表明,外推测量可能导致较大的测量误差。为提高大气背景辐射测量精度,更低辐射强度的标准辐射源不可或缺。研制了大气背景辐射测量系统,并进行了野外实测等工作,这为大口径红外天文望远镜系统的研制并将其实际应用于红外天文观测提供了基础。 展开更多
关键词 大气光学 大气辐射 辐射测量 辐射定标 误差分析
利用CCD和后向散射激光雷达精确探测近地面气溶胶消光系数廓线 预览
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作者 陶宗明 施奇兵 +2 位作者 谢晨波 刘东 张帅 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期49-55,共7页
大气气溶胶主要分布在边界层内,是大气污染的主要来源,精确探测其在空间的分布(特别是近地面层),具有重要的应用价值。后向散射激光雷达是探测大气气溶胶消光系数廓线的有力工具,但由于盲区和过渡区的存在,后向散射激光雷达在近距离处... 大气气溶胶主要分布在边界层内,是大气污染的主要来源,精确探测其在空间的分布(特别是近地面层),具有重要的应用价值。后向散射激光雷达是探测大气气溶胶消光系数廓线的有力工具,但由于盲区和过渡区的存在,后向散射激光雷达在近距离处探测不到信号或信号较弱。把CCD探测与后向散射激光雷达(包括米散射和拉曼散射)联合在一起,就可以克服上述困难,同时通过增加拉曼通道,实现了大气气溶胶消光后向散射系数比(又称激光雷达比)的精确测量。为了验证CCD探测结果的正确性,对CCD不同位置距离间的探测结果进行了比对、CCD镜头不同焦距间的探测结果进行了比对,约在1.2 km高度以下,两者气溶胶消光系数的相对偏差都小于3%,表明两台CCD的探测结果一致性很好。探测个例表明近地面的气溶胶消光系数在空间上随高度分布是不均匀的;在时间方面有时随时间增加而增加、有时随时间增加而减少。 展开更多
关键词 大气光学 大气散射 激光雷达 消光系数
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基于CCD的大气水平能见度测量方法研究
9
作者 乔启发 刘庆 +1 位作者 李学彬 詹杰 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期226-230,共5页
为了实现大气水平能见度的快速测量,设计了基于电荷耦合器件(CCD)的大气水平能见度测量系统,并对该系统采用的局部加权回归算法进行了研究.通过实验对比了局部加权回归和普通线性回归算法的拟合直线,并与商用NQ-1能见度仪进行了同步对... 为了实现大气水平能见度的快速测量,设计了基于电荷耦合器件(CCD)的大气水平能见度测量系统,并对该系统采用的局部加权回归算法进行了研究.通过实验对比了局部加权回归和普通线性回归算法的拟合直线,并与商用NQ-1能见度仪进行了同步对比测量.结果表明:使用局部加权回归替换普通线性回归算法的CCD测量系统可以提高与能见度仪测量数据的相关性,相关系数从85%提高到96%;与能见度仪测量数据的实时对比表明,系统测量的误差值从3 km减小到0.8 km左右。可见采用局部加权回归算法的CCD测量系统基本满足大气水平能见度测量的要求。 展开更多
关键词 大气光学 电荷耦合器件 局部加权线性回归 普通线性回归 大气水平能见度
基于光学遥测的移动源NOX排放表征方法研究 预览
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作者 汪光焘 李昂 胡肇焜 《城市交通》 2019年第2期1-12,共12页
固定燃烧源、工业过程源等固定污染源排放清单(以下简称“源清单”)的建立方法学不断完善,在整体源清单研究中,道路移动源污染问题日益突出。通过车载紫外可见光谱遥测技术耦合精细三维风场数据实现高时空分辨率的源清单获取,为高时空... 固定燃烧源、工业过程源等固定污染源排放清单(以下简称“源清单”)的建立方法学不断完善,在整体源清单研究中,道路移动源污染问题日益突出。通过车载紫外可见光谱遥测技术耦合精细三维风场数据实现高时空分辨率的源清单获取,为高时空分辨率源清单提供一种基于地基光学遥测的获取和校验方法,有效弥补源清单获取手段上的不足。该方法是基于车载光学遥测技术的道路移动源氮氧化物(NOX)排放定量表征方法研究的基础。选择北京市五环路内快速路网开展对比研究,对比不同的技术路线获取NOX 污染源排放的差异。同现有源清单相比,在[116.37~116.49,39.89~39.94]范围内9 km×9 km空间分辨下NOX排放相关性R2为0.69。 展开更多
关键词 大气污染 大气光学 车载差分吸收光谱 道路移动源
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全天时大气温度探测的纯转动拉曼激光雷达系统设计与仿真
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作者 高飞 黄波 +5 位作者 石冬晨 朱青松 张锐 汪丽 李仕春 华灯鑫 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期37-47,共11页
提出了一种全天时大气温度探测的纯转动拉曼激光雷达系统,选用Nd\:YAG脉冲激光器的四倍频输出266.0 nm作为激励波长,避开了强烈的太阳背景光对系统探测大气温度的影响。设计了一种新型三次衍射式双光栅多色仪作为激光雷达的分光系统。... 提出了一种全天时大气温度探测的纯转动拉曼激光雷达系统,选用Nd\:YAG脉冲激光器的四倍频输出266.0 nm作为激励波长,避开了强烈的太阳背景光对系统探测大气温度的影响。设计了一种新型三次衍射式双光栅多色仪作为激光雷达的分光系统。仿真结果表明,双光栅多色仪可实现Stokes与Anti-Stokes高低量子数通道转动拉曼谱线的有效提取,对米-瑞利弹性散射信号的抑制率可达到60~70 dB。充分考虑臭氧吸收和荧光对系统探测性能的影响,所设计的日盲紫外纯转动拉曼激光雷达采用模拟探测模式可在12 min的积分时间内实现2.2 km高度范围内大气温度的全天时探测。 展开更多
关键词 大气光学 转动拉曼激光雷达 大气温度 全天时 日盲紫外 三次衍射式双光栅多色仪
一种改进的次谐波大气湍流相位屏模拟方法 预览
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作者 刘涛 朱聪 +3 位作者 孙春阳 张景芝 雷艳旭 张荣香 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期9-14,共6页
提出了一种改进的次谐波大气湍流相位屏模拟方法,通过对低频相位屏的采样方式进行设计,能够充分地补偿相位屏中的低频信息.利用该方法对符合Kolmogorov理论的大气湍流相位屏进行数值模拟,并结合相位结构函数和相对误差函数对所提方法的... 提出了一种改进的次谐波大气湍流相位屏模拟方法,通过对低频相位屏的采样方式进行设计,能够充分地补偿相位屏中的低频信息.利用该方法对符合Kolmogorov理论的大气湍流相位屏进行数值模拟,并结合相位结构函数和相对误差函数对所提方法的准确性进行验证,分析谐波次数和采样点数对模拟相位屏的影响.此外,还将改进后的次谐波法与经典的功率谱反演法、Zernike多项式法、分形法及改进前的次谐波法进行了对比,结果表明:改进后的次谐波法对应的相位结构函数与Kolmogorov湍流理论值最符合,即利用此方法生成的相位屏最准确. 展开更多
关键词 大气光学 光通信 大气湍流 相位屏 次谐波 相位结构函数
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光强闪烁对空间激光授时抖动的影响
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作者 刘航 卢麟 +2 位作者 朱勇 吴传信 张宝富 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期176-182,共7页
基于多相位屏原理并利用功率谱反演法,建立了光强闪烁对脉冲到达时刻抖动的影响模型,仿真研究了不同接收孔径和不同传输距离条件下脉冲到达时刻抖动的变化规律。仿真结果表明:在孔径接收条件下,脉冲到达时刻抖动呈正偏态分布;采用大孔... 基于多相位屏原理并利用功率谱反演法,建立了光强闪烁对脉冲到达时刻抖动的影响模型,仿真研究了不同接收孔径和不同传输距离条件下脉冲到达时刻抖动的变化规律。仿真结果表明:在孔径接收条件下,脉冲到达时刻抖动呈正偏态分布;采用大孔径接收天线可有效抑制脉冲到达时刻的抖动;与近地端相比,传输距离的变化对远地端脉冲到达时刻抖动的影响较小。搭建了大气湍流引起的脉冲到达时刻抖动的实验平台,采集了经过湍流信道传播的秒脉冲波形,利用门限检测法确定了脉冲到达时刻。实验结果表明,脉冲到达时刻抖动分布与理论分析结果相符。 展开更多
关键词 大气光学 空间激光授时 大气湍流 光强闪烁 脉冲到达时刻抖动
部分相干月牙形光束在非Kolmogorov谱中的漂移 预览
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作者 周正兰 袁扬胜 +2 位作者 束杰 徐翔 屈军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期579-584,共6页
为了探究部分相干月牙形光束在非Kolmogorov谱中漂移的演化规律,采用拓展Huygens-Fresnel原理,得到了相应的解析表达式,并运用MATLAB进行了数值模拟.结果表明,在非Kolmogorov谱中,部分相干月牙形光束的漂移分别随着各向异性参量的增大... 为了探究部分相干月牙形光束在非Kolmogorov谱中漂移的演化规律,采用拓展Huygens-Fresnel原理,得到了相应的解析表达式,并运用MATLAB进行了数值模拟.结果表明,在非Kolmogorov谱中,部分相干月牙形光束的漂移分别随着各向异性参量的增大、湍流内尺度的增大、湍流外尺度的减小、结构常数的减小而降低;与各向同性湍流相比,各向异性湍流对漂移的影响较小;月牙形光束的最大光强位置的离轴距离分别随着波长、光束阶数的增大而增大,随着相干长度的增大而减小.月牙形光束由于最大光强位置的离轴特性,有利于绕过障碍物传输,所得结论对实际光通信有一定参考价值. 展开更多
关键词 大气光学 部分相干月牙形光束 惠更斯-菲涅耳原理 非Kolmogorov谱 大气湍流 漂移
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基于近红外差分吸收光谱技术的大气中水汽柱浓度反演
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作者 王汝雯 谢品华 +1 位作者 徐晋 李昂 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期9-16,共8页
基于近红外被动差分吸收光谱技术(IR-DOAS)反演了大气中水汽柱浓度。从Hitran数据库中获取高分辨率截面,利用Voigt线型进行不同温压条件下的线性展宽,获得不同反演吸收截面。以仰角为90°的光谱作为参考谱,对光谱进行反演,获取垂直... 基于近红外被动差分吸收光谱技术(IR-DOAS)反演了大气中水汽柱浓度。从Hitran数据库中获取高分辨率截面,利用Voigt线型进行不同温压条件下的线性展宽,获得不同反演吸收截面。以仰角为90°的光谱作为参考谱,对光谱进行反演,获取垂直柱浓度。通过与太阳光度计(CE-318)进行对比发现,结果具有很好的趋势一致性,线性相关系数为0.99,且IR-DOAS的反演值与CE-318结果的差值在IR-DOAS反演误差范围内。将其应用于水汽斜柱浓度的空间分布获取发现,垂直方向水汽斜柱浓度随仰角的变化呈梯度变化,水平方向水汽斜柱浓度随观测方位角的变化几乎不变,分布均匀。 展开更多
关键词 大气光学 近红外差分吸收 水汽测量 光学遥感 环境污染监测 水汽空间分布
列阵平顶光束大气传输的热晕效应
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作者 李晓庆 曹建勇 +1 位作者 丁洲林 季小玲 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期278-283,共6页
研究了热晕效应对相干合成和非相干合成的列阵平顶光束在大气中传输的影响。结果表明:当列阵平顶光束在大气中传输且存在横向风时,光斑呈月牙状;相干合成时,光斑内存在多个光强峰值;非相干合成时,光斑内始终保持一个峰值;相对于列阵平... 研究了热晕效应对相干合成和非相干合成的列阵平顶光束在大气中传输的影响。结果表明:当列阵平顶光束在大气中传输且存在横向风时,光斑呈月牙状;相干合成时,光斑内存在多个光强峰值;非相干合成时,光斑内始终保持一个峰值;相对于列阵平顶光束的相干合成,非相干合成受热晕的影响较小;光束阶数N越大的列阵平顶光束受热晕的影响越小,即相对于列阵平顶光束,列阵高斯光束(N=1)受热晕的影响更大;光束传输效率在自由空间中随着N的增大而减小,在大气中则随着N的增大而增大;在大气中且功率相同时,列阵平顶光束的传输效率优于列阵高斯光束的传输效率。 展开更多
关键词 物理光学 大气光学 热晕效应 列阵平顶光束 相干合成 非相干合成
阵列光束在各向异性湍流大气传输时的光束漂移
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作者 陈盼盼 屈军 +1 位作者 周正仙 袁扬胜 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期270-277,共8页
基于拓展的惠更斯-菲涅尔原理,推导出了圆对称阵列光束在各项异性湍流大气中传输的束腰宽度和光束漂移解析表达式,并对此表达式进行了数值模拟。结果表明:圆对称阵列光束在各项异性湍流大气传输时,阵列光束的高斯光束个数对光束漂移的... 基于拓展的惠更斯-菲涅尔原理,推导出了圆对称阵列光束在各项异性湍流大气中传输的束腰宽度和光束漂移解析表达式,并对此表达式进行了数值模拟。结果表明:圆对称阵列光束在各项异性湍流大气传输时,阵列光束的高斯光束个数对光束漂移的影响较小,而高斯阵列所围成圆环的半径对光束漂移的影响较大,半径越大,阵列光束的漂移越小;各项异性湍流大气的幂律参数和各项异性因子也是影响光束漂移的主要因素。在相同条件下,阵列光束受到各项异性湍流大气的扰动比高斯光束小。 展开更多
关键词 大气光学 光束漂移 拓展的惠更斯-菲涅尔原理 圆对称阵列光束
气溶胶对天空光偏振分布的影响
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作者 崔岩 张西光 +2 位作者 周鑫昌 刘亚飞 褚金奎 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1-8,共8页
研究了气溶胶对大气偏振分布的影响。基于蒙特卡罗法的矢量辐射传输模式,对不同气溶胶条件下的偏振分布模式进行了仿真。利用图像式测试系统,对实际大气条件的偏振模式进行了测试,分析了气溶胶质量浓度变化对偏振模式的影响。结果表明,... 研究了气溶胶对大气偏振分布的影响。基于蒙特卡罗法的矢量辐射传输模式,对不同气溶胶条件下的偏振分布模式进行了仿真。利用图像式测试系统,对实际大气条件的偏振模式进行了测试,分析了气溶胶质量浓度变化对偏振模式的影响。结果表明,偏振度受气溶胶质量浓度的影响较大,随着气溶胶质量浓度的升高,偏振度不断变小。当PM10的质量浓度由27μg/m^3增加到53μg/m^3再增加到103μg/m^3,PM2.5的质量浓度由9μg/m^3增加到28μg/m^3再增加到66μg/m^3时,最大偏振度值平均减小了约25%。气溶胶对偏振方位角几乎没有影响,偏振方位角的分布稳定。 展开更多
关键词 大气光学 偏振模式 蒙特卡罗法 气溶胶 子午线
基于NPP-VIIRS卫星数据的渤黄海浊度反演算法研究
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作者 丁梦娇 丘仲锋 +2 位作者 张海龙 李兆鑫 毛颖 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期9-17,共9页
浊度是水环境和水质状况的重要监测指标。卫星遥感技术具有宏观的空间覆盖性和重复的定期采样性,是一种有效的监测水体浊度的方法。基于NPP-VIIRS卫星的遥感反射率,建立了一个适用于渤黄海的水体浊度遥感反演算法,并将其应用到VIIRS卫... 浊度是水环境和水质状况的重要监测指标。卫星遥感技术具有宏观的空间覆盖性和重复的定期采样性,是一种有效的监测水体浊度的方法。基于NPP-VIIRS卫星的遥感反射率,建立了一个适用于渤黄海的水体浊度遥感反演算法,并将其应用到VIIRS卫星图像上,研究了渤黄海水体浊度的时空分布特征。结果表明:该算法具有较高的反演精度(决定系数R~2为0.97,均方根误差为16 NTU,平均绝对误差为23 NTU,平均相对误差为34.63%)。渤黄海水体浊度在空间尺度上基本呈现近岸高、远岸低的分布特征;在时间尺度上,冬季浊度维持在一个较高的水平,春季浊度高值区逐渐收缩,夏季达到最低,只在沿岸区域仍有较高的浊度,而秋季浊度又逐渐升高。 展开更多
关键词 大气光学 VIIRS卫星 浊度 渤黄海 遥感卫星
基于相关计算的激光雷达二维风场探测
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作者 张战盈 蔡熠 +6 位作者 余东升 陈海燕 方蔚恺 杨喆 徐青山 储焰南 徐赤东 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期18-27,共10页
提出了一种基于相关计算的激光雷达三光束二维风场反演方法。三束激光从同一平面发射,通过计算三束激光时间序列上的回波信号相关性反演二维风场信息。详细阐述了三光束二维风场反演方法的原理和计算过程,基于此方法搭建了相关二维测风... 提出了一种基于相关计算的激光雷达三光束二维风场反演方法。三束激光从同一平面发射,通过计算三束激光时间序列上的回波信号相关性反演二维风场信息。详细阐述了三光束二维风场反演方法的原理和计算过程,基于此方法搭建了相关二维测风激光雷达系统,实现了30 m距离分辨率和1 s时间分辨率的二维风场探测。分析了系统中激光雷达夹角对测量结果的影响和相关计算时不同时间序列长度下相关系数曲线的变化,给出了合适的激光雷达夹角和时间序列长度。用该系统进行了水平测风实验,对比了系统探测数据和探测路径上风塔的风速、风向传感器数据,结果表明系统和传感器的数据具有较好的一致性。 展开更多
关键词 大气光学 激光雷达 相关计算 二维风场 时间序列
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