大气气溶胶和云雾粒子的激光雷达比 被引量：27

1

作者 王向川 饶瑞中 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1321-1324,共4页

对探测大气气溶胶和云雾粒子的激光雷达的关键参量———激光雷达比问题进行了详细的讨论,利用实际大气气溶胶和云雾粒子的光学特性对0.532μm和1.064μm波长上的激光雷达比进行了计算分析,得到了各种气溶胶粒子组份和典型的集合状态以... 对探测大气气溶胶和云雾粒子的激光雷达的关键参量———激光雷达比问题进行了详细的讨论,利用实际大气气溶胶和云雾粒子的光学特性对0.532μm和1.064μm波长上的激光雷达比进行了计算分析,得到了各种气溶胶粒子组份和典型的集合状态以及云雾粒子的激光雷达比。发现激光雷达比和粒子的物理、光学性质密切相关,不同种类的粒子的激光雷达比有巨大的差异,并且两个波长上激光雷达比的相互关系也不相同,这些结果为激光雷达探测大气气溶胶和云雾粒子提供了依据。 展开更多

关键词 大气光学 激光大气探测 激光雷达比 光散射 大气气溶胶

原文传递

测量大气折射率结构常数的大口径激光闪烁仪 被引量：24

2

作者 马晓珊 朱文越 饶瑞中 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期898-902,共5页

基于光闪烁的孔径平均效应,研制了测量大气折射率结构常数的大口径激光闪烁仪(LALS)。该仪器在一定程度上实现了闪烁饱和现象的抑制。仪器采用对称式结构布局,同时采用调制解调方法提高信噪比,并以嵌入式控制单元完成对数据的采集、处... 基于光闪烁的孔径平均效应,研制了测量大气折射率结构常数的大口径激光闪烁仪(LALS)。该仪器在一定程度上实现了闪烁饱和现象的抑制。仪器采用对称式结构布局,同时采用调制解调方法提高信噪比,并以嵌入式控制单元完成对数据的采集、处理、显示和存储。与传统仪器设备的测量结果相比,在1000m的水平传输路径上两者的线性拟合系数为1.01,相关系数为0.92;进一步分析表明,大气湍流内尺度会对闪烁方差的测量产生影响,从而导致大气折射率结构常数的测量结果略显离散。 展开更多

关键词 大气光学 光传播 大口径闪烁仪 孔径平均效应 折射率结构常数

原文传递

激光大气闪烁饱和的孔径平均效应 被引量：23

3

作者 饶瑞中 龚知本 +3 位作者 王世鹏 刘晓春 汪建业 周毅 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期36-40,共5页

理论分析了湍流介质中一定孔径内光强起伏 (闪烁 )的频谱特征 ,在 6 .8km的大气传播距离上同时测量了激光在针孔和2 6 0mm孔径内的闪烁 ,根据两者功率谱特征的对比分析结果以及两者闪烁均方差间的关系 ,指出孔径平均效应可以在一定程... 理论分析了湍流介质中一定孔径内光强起伏 (闪烁 )的频谱特征 ,在 6 .8km的大气传播距离上同时测量了激光在针孔和2 6 0mm孔径内的闪烁 ,根据两者功率谱特征的对比分析结果以及两者闪烁均方差间的关系 ,指出孔径平均效应可以在一定程度上消除激光大气闪烁的饱和效应 。 展开更多

关键词 激光 光传播 闪烁饱和 孔径平均效应 大气光学

原文传递

空间斜程能见度的影响因素分析 被引量：23

4

作者 王毅 饶瑞中 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期945-950,共6页

　空间斜程能见度是空间目标识别的重要参量。水平能见度与大气消光参数有明确的关系,而斜程能见度与大气消光参数、观测方向、太阳天顶角等多种因素有关,目前尚未有明确的结果。从辐射传输理论出发,通过δ Eddington近似求解辐射传输方... 　空间斜程能见度是空间目标识别的重要参量。水平能见度与大气消光参数有明确的关系,而斜程能见度与大气消光参数、观测方向、太阳天顶角等多种因素有关,目前尚未有明确的结果。从辐射传输理论出发,通过δ Eddington近似求解辐射传输方程,尝试推导了空间斜程能见度的表达式,探讨了斜程能见度与观察者视角、太阳高度角以及大气光学特性之间的关系。 展开更多

关键词 斜程能见度 辐射传输方程 δ-Eddington近似

下载PDF 职称材料

便携式自动太阳辐射计 被引量：20

5

作者 詹杰 谭锟 +1 位作者 邵石生 范爱媛 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期551-555,共5页

本文介绍一种新型单片机控制的多波长全自动太阳辐射计，该仪器是在本单位自行研制的第一代太阳辐射计的基础上对控制部分进行改进，从而使仪器更方便使用、更适应恶劣的外部环境、更小型化和有更高的性能价格比．本文就太阳辐射计改进... 本文介绍一种新型单片机控制的多波长全自动太阳辐射计，该仪器是在本单位自行研制的第一代太阳辐射计的基础上对控制部分进行改进，从而使仪器更方便使用、更适应恶劣的外部环境、更小型化和有更高的性能价格比．本文就太阳辐射计改进的必要性、新型辐射计设计的方案、仪器组成、性能指标、软件设计、仪器定标及仪器应用进行了阐述． 展开更多

关键词 大气光学 单片机自动控制 太阳辐射计

下载PDF 职称材料

大气中目标背景对比度及其影响因素的数值分析 被引量：18

6

作者 王毅 范伟 饶瑞中 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期848-852,共5页

　从辐射传输理论出发,利用离散纵标法软件包(DISORT),计算了典型大气条件下0.55μm波长的目标背景对比度,分析了观察者的天顶角和方位角、水平能见度、垂直高度、太阳的天顶角和方位角以及气溶胶单次散射反照率对目标背景对比度的影响... 　从辐射传输理论出发,利用离散纵标法软件包(DISORT),计算了典型大气条件下0.55μm波长的目标背景对比度,分析了观察者的天顶角和方位角、水平能见度、垂直高度、太阳的天顶角和方位角以及气溶胶单次散射反照率对目标背景对比度的影响。结果表明:目标背景对比度随着观察者天顶角余弦的增加而增加;随着太阳天顶角余弦的增加而减小;随着观察者和太阳方位角差的增加而增加;随着高度的增加而减小;随着水平能见度的增加而增加;随着单次散射反照率的增加而减小。 展开更多

关键词 目标背景对比度 辐射传输 离散纵标法 目标识别

下载PDF 职称材料

实际大气中激光闪烁的概率分布 被引量：14

7

作者 饶瑞中 王世鹏 +1 位作者 刘晓春 龚知本 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期81-86,共6页

根据湍流大气中激光对数强度的最低几阶中心矩建立了一种最大似然概率分布模型，该模型可以方便和准确地描述实际概率分布。根据实验结果分析了激光对数强度的概率分布的偏斜度和陡峭度的特征。发现在弱起伏条件下，对数强度的概率分布... 根据湍流大气中激光对数强度的最低几阶中心矩建立了一种最大似然概率分布模型，该模型可以方便和准确地描述实际概率分布。根据实验结果分析了激光对数强度的概率分布的偏斜度和陡峭度的特征。发现在弱起伏条件下，对数强度的概率分布一般接近于正态分布，当偏离正态分布时，概率密度分布的偏斜度总是为负，陡峭度总是为正。 展开更多

关键词 光传播 大气湍流 闪烁 概率分布 激光

原文传递

污染气体SO_2和NO_2紫外和可见光谱吸收截面测量 被引量：16

8

作者 魏合理 龚知本 +4 位作者 马志军 孙明 周金刚 崔益本 邬承就 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期16-19,共4页

本文用我们自己研制的光谱测量系统测量了常温下的ＳＯ２在２５０～３３０ｎｍ波段和ＮＯ２在 ２８０～６００ｎｍ波段的吸收截面，波长分辨率优于０．１ｎｍ．该测量结果可适用于传统低光谱分辨率仪器遥感大 气污染气体含量，也可为激... 本文用我们自己研制的光谱测量系统测量了常温下的ＳＯ２在２５０～３３０ｎｍ波段和ＮＯ２在 ２８０～６００ｎｍ波段的吸收截面，波长分辨率优于０．１ｎｍ．该测量结果可适用于传统低光谱分辨率仪器遥感大 气污染气体含量，也可为激光差分吸收测量或激光雷达测量污染气体含量提供参考． 展开更多

关键词 吸收截面 可见光谱 污染气体 二氧化硫 紫外光 二氧化氮

下载PDF 职称材料

被湍流大气退化的激光光斑:尺度测量与形变特征描述 被引量：12

9

作者 饶瑞中 王世鹏 刘晓春 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第4期451-456,共6页

根据数值方法获得的在湍流大气中传播的激光束的长曝光光斑空间分布特征，确定了ＣＣＤ成像技术中的背景信号的大小，进而解决了光斑尺度的测量问题。从数值分析和实验测量两方面分析了被湍流大气退化的光斑的形变特征的描述方法，引入... 根据数值方法获得的在湍流大气中传播的激光束的长曝光光斑空间分布特征，确定了ＣＣＤ成像技术中的背景信号的大小，进而解决了光斑尺度的测量问题。从数值分析和实验测量两方面分析了被湍流大气退化的光斑的形变特征的描述方法，引入了对应于工程应用的高于一定阈值的最大光斑半径和占空比。最后根据数值计算的结果提出了湍流大气中光场的局域增强现象。 展开更多

关键词 光传播 大气湍流 光斑尺度 形变特征 激光

原文传递

湍流大气中准直激光束的光斑特征Ⅰ.特征半径 被引量：12

10

作者 饶瑞中 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期889-894,共6页

利用数值方法研究了不同光传播起伏条件下湍流大气中准直激光束的光斑特征 ,结果表明 ,光斑稳定半径(Rrbt)和等效半径 (Reff)具有很好的相关性 ,虽然Rrbt 可应用于更一般的光斑 ,但它们都不适合衡量光斑质量 ;而锐度半径 (Rshp)可以恰... 利用数值方法研究了不同光传播起伏条件下湍流大气中准直激光束的光斑特征 ,结果表明 ,光斑稳定半径(Rrbt)和等效半径 (Reff)具有很好的相关性 ,虽然Rrbt 可应用于更一般的光斑 ,但它们都不适合衡量光斑质量 ;而锐度半径 (Rshp)可以恰当地反映光斑质量。对于准直激光束 ,在极弱起伏条件下 ,约有一半的光斑其质量变好或变差 ,但变化幅度很小 ;随起伏条件的加强 ,越来越多的光斑质量变差 ,但仍有一部分光斑质量变好 。 展开更多

关键词 准直激光束 光斑特征 特征半径 光传播 大气湍流

原文传递

高斯光束大气闪烁空间分布的数值模拟研究 被引量：11

11

作者 钱仙妹 饶瑞中 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期320-324,共5页

利用数值模拟方法研究了高斯光束在弱湍流大气中闪烁的空间分布问题。详细给出了计算闪烁指数的方法,分析得出了闪烁指数空间分布的一般特征:闪烁指数在光轴上最小,随着离开光轴距离的增大而增大。模拟结果与Rytov理论预期的结果基本吻... 利用数值模拟方法研究了高斯光束在弱湍流大气中闪烁的空间分布问题。详细给出了计算闪烁指数的方法,分析得出了闪烁指数空间分布的一般特征:闪烁指数在光轴上最小,随着离开光轴距离的增大而增大。模拟结果与Rytov理论预期的结果基本吻合,从而验证了两种方法的可靠性。 展开更多

关键词 大气光学 激光大气传输 闪烁效应 数值模拟 高斯光束

下载PDF 职称材料

云的光学特性对目标-背景对比度的影响分析 被引量：10

12

作者 王毅 范伟 +2 位作者 陈秀红 徐青山 饶瑞中 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期281-286,291,共7页

目标-背景对比度是基于大气辐射传输理论的空间目标识别的重要参量之一。云覆盖了50%的地球表面,对电磁波和光波的传输有重要的影响,因而其类型、在视线路径上出现的概率均会对目标识别产生重要影响。所以要保证目标识别的精度,必须考... 目标-背景对比度是基于大气辐射传输理论的空间目标识别的重要参量之一。云覆盖了50%的地球表面,对电磁波和光波的传输有重要的影响,因而其类型、在视线路径上出现的概率均会对目标识别产生重要影响。所以要保证目标识别的精度,必须考虑云的作用。从辐射传输理论出发,采用平面平行云的假定和Lund的无云视线概率模型,对有云天气条件下的目标背景对比度进行了详细的分析。 展开更多

关键词 目标-背景对比度 辐射传输 无云视线概率 目标识别

下载PDF 职称材料

大气、地表条件对目标-背景对比度的影响分析 被引量：8

13

作者 王毅 范伟 饶瑞中 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期92-97,共6页

本文利用辐射传输软件包MODTRAN,详细分析了大气模式、地表状况以及气溶胶模式等诸多参数对0.43-0.75μm波段范围内的目标背景对比度的影响,主要结果为:①季节变化给目标识别带来一定程度的影响,在同一种大气模式下,在冬季比在夏季更容... 本文利用辐射传输软件包MODTRAN,详细分析了大气模式、地表状况以及气溶胶模式等诸多参数对0.43-0.75μm波段范围内的目标背景对比度的影响,主要结果为:①季节变化给目标识别带来一定程度的影响,在同一种大气模式下,在冬季比在夏季更容易识别目标,但是季节变化仅改变C的大小,且变化幅度较小;②不同的大气模式下的C值随波长变化的分布形式发生变化,纬度较高的大气模式下C值较大,或者变化趋势较为明显;③地面反照率对C值的影响较小,同一波长对应的对比度的相对变化较小;④气溶胶模式的变化不仅影响C值的大小,而且改变了C值随波长的分布情况,但是这种影响与其他影响困索相比是很小的。 展开更多

关键词 MODTRAN 目标背景对比度 辐射传输 大气模式 地表状况 气溶胶 大气光学

下载PDF 职称材料

实际大气中激光闪烁效应的实验观测 被引量：6

14

作者 王世鹏 饶瑞中 刘晓春 《光电工程》 CAS CSCD 1998年第6期120-123,共4页

就实际大气中激光闪烁效应的观测实验系统及实验结果。

关键词 激光辐照 闪烁 背景噪声 激光大气传输 大气

下载PDF 职称材料

实际大气中激光强度起伏的全年统计特征 被引量：7

15

作者 王世鹏 饶瑞中 刘晓春 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第3期390-397,共8页

对实际湍流大气中的激光强度起伏进行了系统的实验观测，详细分析了光强起伏的强度、概率密度分布与功率谱的统计特征及其周日、全年变化规律．同时分析了探测器件的饱和效应对实验结果的影响．

关键词 光传播 大气湍流 光强起伏 激光 全年统计

原文传递

基于Shack-Hartmann波前传感器的湍流大气光闪烁测量 被引量：6

16

作者 苑克娥 朱文越 +3 位作者 饶瑞中 黄印博 马晓珊 钱仙妹 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第z2期436-439,共4页

根据CCD探测器的输出信号在动态测量范围内与入射光通量成线性的特点,提出了将Shack-Hartmann波前传感器用于湍流大气光闪烁效应测量的方法,并在1 km的水平湍流大气传输路径上开展了光强闪烁的初步测量。结果表明,测量的光强起伏方差随... 根据CCD探测器的输出信号在动态测量范围内与入射光通量成线性的特点,提出了将Shack-Hartmann波前传感器用于湍流大气光闪烁效应测量的方法,并在1 km的水平湍流大气传输路径上开展了光强闪烁的初步测量。结果表明,测量的光强起伏方差随时间的变化基本符合近地面湍流起伏特征,在统计光强起伏过程中采用了将时间和空间序列的数据相融合的方法,大大增加了统计样本数;将传感器与大口径闪烁仪测量的折射率结构常数进行了对比,发现两者在变化趋势上具有较好的一致性,相关系数达到0.84;最后,通过不同子孔径内光强起伏的功率谱分析,进一步证明了Shack-Hartmann传感器用于光闪烁效应测量的可靠性。 展开更多

关键词 大气湍流 Shack-Hartmann波前传感器 光强闪烁 功率谱

下载PDF 职称材料

非均匀湍流路径光传播数值模拟中相位屏间C_n^2的选取 被引量：6

17

作者 钱仙妹 朱文越 饶瑞中 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1856-1860,共5页

针对非均匀湍流路径光传播的数值模拟,为减小相位屏间湍流强度均匀的假设所引起的模拟误差,数值分析了五种选择相位屏间折射率结构常数Cn2的可能方案。通过计算平面波和球面波的Rytov指数和Fried参数,对比五种方案得到的Rytov指数和Frie... 针对非均匀湍流路径光传播的数值模拟,为减小相位屏间湍流强度均匀的假设所引起的模拟误差,数值分析了五种选择相位屏间折射率结构常数Cn2的可能方案。通过计算平面波和球面波的Rytov指数和Fried参数,对比五种方案得到的Rytov指数和Fried参数与理论结果的相对误差。结果表明,当相位屏间C2n选择为相位屏间湍流大气实际的折射率结构常数的路径平均值时,模拟误差最小,该选择方案为相位屏间C2n选取的最佳方案;当根据相位屏间湍流大气的Rytov指数相等的原则来设置相位屏分布时,选择相位屏间C2n为两相邻相位屏处折射率结构常数的几何平均值时,在一定的误差允许范围内,该选择方案具有可取性。 展开更多

关键词 大气光学 光传播 折射率结构常数Cn^2选取 数值模拟 非均匀湍流路径

原文传递

湍流大气中的准直激光束:分形结构与相位不连续点 被引量：3

18

作者 饶瑞中 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期501-504,共4页

利用数值方法研究了不同起伏条件下准直激光束在湍流大气中的传播 ,分析了光斑的分形维数以及相位不连续点数目的统计特征。结果表明 :随着起伏条件的增大 ,光斑的分形维数以及相位不连续点数目增大 ;光斑的分形维数与锐度 (描述光斑质... 利用数值方法研究了不同起伏条件下准直激光束在湍流大气中的传播 ,分析了光斑的分形维数以及相位不连续点数目的统计特征。结果表明 :随着起伏条件的增大 ,光斑的分形维数以及相位不连续点数目增大 ;光斑的分形维数与锐度 (描述光斑质量的参量 )有一定的关系 ,但相位不连续点数目与光斑质量不存在确定的关系。在特定的计算条件下 ,分形维数一直随起伏条件的增大而增大 ,没有出现类似于闪烁饱和的现象。在一定的起伏条件下 ,相位不连续点数目具有一定的统计分布 ,而不是一个确定的值 ,并且具有相当的发散性。 展开更多

关键词 湍流大气 准直激光束 分形结构 相位不连续点 光斑质量 光传播 数值模拟

下载PDF 职称材料

目标特性对目标-背景对比度的影响 被引量：6

19

作者 王毅 范伟 饶瑞中 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期827-832,共6页

从辐射传输理论出发,计算分析了目标特性对0.4-14μm波段范围内的目标背景对比度的影响,计算结果显示,在其他条件不变的情况下:1)随着目标物固有亮度的增加,目标背景对比度增加,而且其谱分布也发生相应的变化,紫外与可见光区的对比度增... 从辐射传输理论出发,计算分析了目标特性对0.4-14μm波段范围内的目标背景对比度的影响,计算结果显示,在其他条件不变的情况下:1)随着目标物固有亮度的增加,目标背景对比度增加,而且其谱分布也发生相应的变化,紫外与可见光区的对比度增加幅度大于红外区的增加幅度;2)目标物固有亮度的谱分布影响着目标背景对比度的谱分布;3)随着目标物表面反射率的增加,目标背景对比度的值也增加,并且目标物表面反射率的谱分布也影响营目标背景对比度的谱分布。 展开更多

关键词 遥感 目标-背景对比度 辐射传输 黑体 目标识别

下载PDF 职称材料

湍流大气中准直激光束的Strehl比与锐度 被引量：5

20

作者 饶瑞中 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期53-58,共6页

利用数值方法研究了各种起伏条件下湍流大气中准直激光束的短曝光光斑特征,分析了Strehl比、能量 Strehl比、峰值Strehl比和锐度(Sharpness)的统计特征,探讨了它们描述光斑质量的适用性。结果表明,能量 Strehl比适于描述光斑的整体... 利用数值方法研究了各种起伏条件下湍流大气中准直激光束的短曝光光斑特征,分析了Strehl比、能量 Strehl比、峰值Strehl比和锐度(Sharpness)的统计特征,探讨了它们描述光斑质量的适用性。结果表明,能量 Strehl比适于描述光斑的整体集中质量,而锐度能很好地反映局域内能量集中程度,可作为描述短曝光光斑质量的 评价参量。不同光传播起伏条件下湍流大气中准直激光束的短曝光光斑的统计特征表明,湍流有助于提高准直光 束的局域能量集中程度。 展开更多

关键词 大气光学 光传播 光斑质量 数值模拟

原文传递