發(fā)布時間：2023-02-01 19:37

　　霾、又稱灰霾,近年來灰霾天氣日益嚴重,灰霾不僅損害人體健康,還影響著所在區(qū)域的大氣光學特性。因此,灰霾探測對于環(huán)境監(jiān)控和研究大氣光通信是十分有必要的。為了提高灰霾測量的精確度以及實時性,本文使用抗干擾能力強、隱秘性高的“日盲”紫外光對灰霾進行探測。文中根據所建立的“日盲”紫外光后向散射探測灰霾模型和灰霾粒子的紫外光偏振模型,對不同物理特性的灰霾的紫外光后向散射回波及偏振特性進行了研究,研究重點如下:（1）論文基于蒙特卡洛方法模擬光子的運動過程,構建了“日盲”紫外光后向散射探測灰霾模型,利用Mie散射理論和T矩陣方法仿真了球形與非球形灰霾粒子在不同濃度條件下的紫外脈沖后向散射回波特性。仿真結果表明,當灰霾濃度在500μg/m3以內時,紫外脈沖后向散射回波的峰值功率隨著灰霾濃度的增大而增大,且不同濃度灰霾的脈沖回波峰值功率之間呈線性關系,脈沖回波半高全寬隨著灰霾濃度的增大而減小。對于橢球形和圓柱形灰霾粒子,在相同濃度條件下,當粒子的形變量越小時,脈沖回波的峰值功率和半高全寬越大;對于切比雪夫形灰霾粒子,在相同濃度條件下,當形變參數(shù)和波紋參數(shù)越大時,脈沖回波的峰值功率和半高全寬越大。（2）論... 

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內外研究進展
        1.2.1 紫外光的國內外研究進展
        1.2.2 灰霾等氣溶膠光散射的國內外研究進展
        1.2.3 散射偏振的國內外研究進展
    1.3 本文的主要工作
    1.4 本文的組織安排
    1.5 小結
2 紫外光探測灰霾粒子的理論基礎
    2.1 “日盲”紫外光
    2.2 灰霾粒子的物理特性
    2.3 灰霾粒子的紫外光散射理論
        2.3.1 球形粒子的Mie散射理論
        2.3.2 非球形粒子的散射理論
    2.4 灰霾粒子的偏振理論
    2.5 小結
3 紫外光探測灰霾模型及球形灰霾的后向散射回波
    3.1 灰霾粒子的消光系數(shù)和散射相函數(shù)
    3.2 “日盲”紫外光后向散射探測灰霾模型
        3.2.1 紫外脈沖收發(fā)模型
        3.2.2 光子傳輸方向
        3.2.3 光子散射路程
        3.2.4 光子到達后向接收端
    3.3 球形灰霾粒子的紫外脈沖回波
        3.3.1 紫外光后向散射沖擊響應
        3.3.2 球形灰霾粒子的脈沖回波特性分析
    3.4 小結
4 非球形灰霾粒子的紫外光后向散射回波特性
    4.1 常見的非球形灰霾粒子模型
    4.2 非球形灰霾粒子的散射參數(shù)和散射相函數(shù)
    4.3 非球形灰霾粒子的仿真結果分析
        4.3.1 橢球形灰霾粒子的紫外脈沖回波特性
        4.3.2 圓柱形灰霾粒子的紫外脈沖回波特性
        4.3.3 切比雪夫形灰霾粒子的紫外脈沖回波特性
    4.4 小結
5 灰霾粒子的紫外光偏振特性
    5.1 灰霾粒子的紫外光偏振模型
    5.2 球形灰霾粒子的紫外光偏振特性
    5.3 非球形灰霾粒子的紫外光偏振特性
        5.3.1 橢球形灰霾粒子的紫外光散射線偏振度
        5.3.2 圓柱形灰霾粒子的紫外光散射線偏振度
        5.3.3 切比雪夫形灰霾粒子的紫外光散射線偏振度
    5.4 灰霾粒子的線偏振度差異
    5.5 小結
6 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀學位期間主要研究成果


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3734405