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基于频域的激光水下传输后向散射理论分析
被引量：
12
1
作者
钱惟贤
柏连发
+1 位作者
陈钱
顾国华
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2006年第4期441-444,共4页
提出了用高通滤波技术实现激光水下传输后向散射消除,基于频域对激光水下传输后向散射进行了深入的理论研究。研究主要分四步完成:首先分析了散射特别是多次散射对激光水下传输透过率的影响;其次建立了激光水下传输后向散射研究的物理...
提出了用高通滤波技术实现激光水下传输后向散射消除,基于频域对激光水下传输后向散射进行了深入的理论研究。研究主要分四步完成:首先分析了散射特别是多次散射对激光水下传输透过率的影响;其次建立了激光水下传输后向散射研究的物理模型并推导出后向散射随时间变化规律;然后利用傅里叶变换研究出后向散射信号的频域特性;最后通过代入典型数值的计算,证明了用高通滤波法实现激光雷达的后向散射消除是完全可行的。
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关键词
激光水下传输
多次散射
透过率
高通滤波
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职称材料
基于米氏散射模型的高斯激光束在海水中传输特性的数值仿真
2
作者
桂甸
孟浩然
+2 位作者
杨昊
刘欣悦
闫锋
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2024年第9期156-164,共9页
为进一步研究高斯激光束在水下通信与信息探测中的应用和在不同海水环境中传输过程的特性,以海水中最常见的陆源悬浮泥沙粒子为例,将米氏(Mie)散射理论与蒙特卡罗(Monte Carlo)方法相结合建立含有悬浮物海水中波长为520 nm的高斯激光传...
为进一步研究高斯激光束在水下通信与信息探测中的应用和在不同海水环境中传输过程的特性,以海水中最常见的陆源悬浮泥沙粒子为例,将米氏(Mie)散射理论与蒙特卡罗(Monte Carlo)方法相结合建立含有悬浮物海水中波长为520 nm的高斯激光传输模型,研究了特定直径和密度的粒子群对激光传输的影响。分析了不同探测距离下高斯激光传输模型的归一化接收功率随激光初始发散角的变化。研究结果表明:1)通过改变米氏散射模型中的悬浮泥沙粒子的直径和密度,从而改变仿真中设置的消光系数、散射系数和不对称因子,探测靶面的接收功率随散射体直径、密度和传输距离增加呈指数级减小;2)在一定范围内,初始发散角的变化不会影响接收面的接收功率,并且这种范围随着散射系数以及传输距离的增大而减小。所提的研究方法为进一步实际分析含复杂颗粒群(悬浮气泡、浮游藻类、悬浮泥沙)海水中高斯激光传输特性变化奠定理论基础,可为相关的工程估算提供参考。
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关键词
米氏散射
蒙特卡罗法
高斯激光水下传输
不对称因子
原文传递
题名
基于频域的激光水下传输后向散射理论分析
被引量：
12
1
作者
钱惟贤
柏连发
陈钱
顾国华
机构
南京理工大学电光学院
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2006年第4期441-444,共4页
基金
总装跨行业基金资助项目(51403020605BQ0215)
南京理工大学科研发展基金资助项目(KYF05025)
文摘
提出了用高通滤波技术实现激光水下传输后向散射消除,基于频域对激光水下传输后向散射进行了深入的理论研究。研究主要分四步完成:首先分析了散射特别是多次散射对激光水下传输透过率的影响;其次建立了激光水下传输后向散射研究的物理模型并推导出后向散射随时间变化规律;然后利用傅里叶变换研究出后向散射信号的频域特性;最后通过代入典型数值的计算,证明了用高通滤波法实现激光雷达的后向散射消除是完全可行的。
关键词
激光水下传输
多次散射
透过率
高通滤波
Keywords
laser
＇s
underwater
transmission
Multiple-scattering
Transmissivity
High-pass
filter
分类号
TN249 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于米氏散射模型的高斯激光束在海水中传输特性的数值仿真
2
作者
桂甸
孟浩然
杨昊
刘欣悦
闫锋
机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所光学系统先进制造重点实验室
中国科学院大学
出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2024年第9期156-164,共9页
基金
深海微生物三维特征原位显微成像与定量测量系统(D02020006305)。
文摘
为进一步研究高斯激光束在水下通信与信息探测中的应用和在不同海水环境中传输过程的特性,以海水中最常见的陆源悬浮泥沙粒子为例,将米氏(Mie)散射理论与蒙特卡罗(Monte Carlo)方法相结合建立含有悬浮物海水中波长为520 nm的高斯激光传输模型,研究了特定直径和密度的粒子群对激光传输的影响。分析了不同探测距离下高斯激光传输模型的归一化接收功率随激光初始发散角的变化。研究结果表明:1)通过改变米氏散射模型中的悬浮泥沙粒子的直径和密度,从而改变仿真中设置的消光系数、散射系数和不对称因子,探测靶面的接收功率随散射体直径、密度和传输距离增加呈指数级减小;2)在一定范围内,初始发散角的变化不会影响接收面的接收功率,并且这种范围随着散射系数以及传输距离的增大而减小。所提的研究方法为进一步实际分析含复杂颗粒群(悬浮气泡、浮游藻类、悬浮泥沙)海水中高斯激光传输特性变化奠定理论基础,可为相关的工程估算提供参考。
关键词
米氏散射
蒙特卡罗法
高斯激光水下传输
不对称因子
Keywords
Mie
scattering
Monte
Carlo
method
Gaussian
laser
underwater
transmission
asymmetric
factor
分类号
O436.2 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于频域的激光水下传输后向散射理论分析
钱惟贤
柏连发
陈钱
顾国华
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2006
12
下载PDF
职称材料
2
基于米氏散射模型的高斯激光束在海水中传输特性的数值仿真
桂甸
孟浩然
杨昊
刘欣悦
闫锋
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2024
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