张斗国
,
王沛
,
鲁拥华
,
唐麟
,
袁仁民
,
饶瑞中
,
明海
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.05.030
精确测量大气的折射率起伏,对于研究大气的光学性质及其在环境监测中的应用有着重要的意义.建立了用近场光学方法测量大气折射率起伏的模型:采用全内反射方法激发金属的表面等离子共振,在金属-空气-金属组成的平面波导中形成振荡的导模,选取衰减全反射曲线中变化最快的一点的角度作为入射光的角度,测量相应的反射光光强的变化,就可以得到相应空气的折射率的变化.初步数值模拟了该模型的测量精度,折射率变化的精度可以达到百万分之五.
关键词:
大气光学
,
近场光学
,
表面等离子体共振效应
,
折射率起伏
崔朝龙
,
黄宏华
,
陶宗明
,
饶瑞中
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.05.019
介绍了光强闪烁激光雷达回波信号中背景噪声的分类,通过某次实验中实验条件的变化,获得了采集卡本底噪声、放大器本底噪声、PMT本底噪声、自然背景光噪声和散粒噪声等不同背景噪声叠加在一起的大小和方差信息,以及不同噪声各自本身的方差信息.通过不同噪声之间的比较,发现在未接收激光大气散射回波信号时,放大器本底噪声占主导,自然背景光噪声相对于其他噪声是小量；在接收散射回波信号时,近距离内(低层通道2 km,高层通道4 km)散粒噪声占主导,远距离上处于弱势.实验结果确定了不同噪声对总背景噪声的贡献程度,为光强闪烁激光雷达从散射回波信号中提取大气湍流信息提供了依据,也为消除噪声对有效信号的影响提供了指导.
关键词:
大气光学
,
激光雷达噪声
,
方差
,
噪声比例因子
王毅
,
范伟
,
饶瑞中
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2004.01.022
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0.43～0.75 μm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因素相比是很小的.
关键词:
大气光学
,
目标-背景对比度
,
辐射传输
,
MODTRAN
王毅
,
范伟
,
饶瑞中
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.05.033
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着目标背景对比度的谱分布.
关键词:
遥感
,
目标-背景对比度
,
辐射传输
,
黑体
,
目标识别
马晓珊
,
朱文越
,
饶瑞中
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2006.03.007
将位置敏感光电倍增管(Position sensitive photomultiplier tube,简称PSPMT)引入大气湍流引起的漂移效应的实验测量中.基于PSPMT的工作原理,分析了探测器的放置位置对输出信号的影响,通过实验方法对PSPMT进行了位置定标和增益定标,获得了入射光束在探测面上的位置坐标.测量结果显示:在入射光斑尺度达到厘米量级同时具有较高强度的情况下,一次采样无法正确反映入射位置.因此以若干次测量的统计平均值表示入射位置,并综合考虑采集卡的最高采样率、采样点和信号频率等因素,分析了在漂移测量中如何选择进行统计平均的数据点的个数.
关键词:
大气光学
,
光斑漂移
,
位置敏感光电倍增管
,
定标
郭瑞鹏
,
詹杰
,
饶瑞中
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2006.05.030
简要介绍了利用太阳辐射测量整层大气光谱透过率的实验装置、测量原理和数据处理方法.为得到大气光学参数的实际变化规律,设计了由宽光谱范围的平场凹面光栅和高灵敏度的线阵CCD构成的硬件系统,利用太阳直接辐射测量其连续光谱,使用Langley拟合方法进行定标,通过运算得到了实际天气条件下的大气光谱透过率.将实测结果与现有其他设备的测量数据进行了对比,证明了测量结果的可靠性.
关键词:
大气光学
,
整层大气透过率
,
太阳辐射
,
连续光谱
,
定标
苑克娥
,
梅海平
,
饶瑞中
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2007.03.013
光纤干涉仪具有测量精度高、探测灵敏度大等优点,可用于直接测量大气湍流折射率起伏.首先简要介绍了光纤Mach-Zehnder干涉仪的光学湍流测量原理,描述了低双折射单模光纤中光束偏振态变化诱导的偏振信号衰落现象,并通过偏振态的邦加球分析和详细的公式推导,得出了干涉仪可见度和相移噪声的关系式.结果表明:控制输入光偏振态与干涉仪本征向量之间的夹角在零度左右,可有效地抑制偏振噪声,最后给出了偏振控制器实现偏振控制的原理,为构建稳定的光学湍流测量光纤干涉系统提供了科学依据.
关键词:
光纤光学
,
光学湍流
,
偏振信号衰落现象
,
光纤Mach-Zehnder干涉仪
,
偏振控制器
