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 基于格点化大气参数廓线模式的低仰角大气折射修正方法

武鹏飞 李玉剑 邵士勇 康德永 陈嘉鸿 李学彬 魏合理 饶瑞中

[摘要]高精度低仰角大气折射修正方法是提高海陆域光电测控系统全方位测控能力的重要保证。利用光线追迹方法, 建立了一种考虑大气空间不均匀性的低仰角大气折射修正方法;对修正方法的影响因素及误差进行了深入分析, 包括大气...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0601004

 基于激光外差技术的高分辨率整层大气透过率测量

吴庆川 黄印博 谈 图 曹振松 刘 强 高晓明 饶瑞中

[摘要]激光外差技术是一种高灵敏度的光谱探测技术, 利用该技术研制的装置易于集成化小型化, 可以进行地基或星载的地球大气或天文观测。 基于激光外差光谱测量技术, 结合自研的太阳跟踪仪建立了一套高分辨率整层大气透过率测...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(06):1678

 地基天空背景辐射测量技术及其应用研究现状与展望

孙凤萤 梅海平 武鹏飞 饶瑞中

[摘要]天空背景辐射是指大气粒子对太阳光的吸收和散射形成的大气层内散射光亮度的空间分布,在科学研究及工程应用方面发挥重要作用。简要介绍了几种 地基天空背景辐射测量仪器,并从大气气溶胶粒子光学特性反演,大气柱中水汽...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(02):81

 基于光纤光谱仪的全天空光谱成像研究

孙凤萤 梅海平 武鹏飞 饶瑞中

[摘要]为获取更精细的背景辐亮度分布信息,提出基于光纤光谱仪和二维转台对全天空背景光谱辐射进行测量的方法。可实现定点观测及全天空扫描两种工作方式。详细介绍了测量原理、系统的组成、定标的原理及方法等。经过一次全...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2016, 53(07):070104

 大气吸收性成分的光热干涉法测量

李树旺 邵士勇 梅海平 饶瑞中

[摘要]大气气溶胶粒子吸收对地球辐射收支平衡、激光在大气中的传输等具有重要影响, 其吸收特性的准确测量越来越受到重视。介绍了气溶胶吸收系数的光热干涉法的测量原理、解调算法与标定原理。通过搭建的全光纤结构光热干涉...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(s1):S111002

 非Kolmogorov大气湍流随机相位屏模拟

李玉杰 朱文越 饶瑞中

[摘要]介绍了功率谱法、Zernike多项式法、分形法模拟生成非Kolmogorov湍流相位屏的过程, 并利用这三种方法对符合非Kolmogorov统计特征的大气湍流相位屏进行了模拟。将不同方法得到的相位屏的相位结构函数与理论结构函数进行...

 PDF全文红外与激光工程 | 2016, 45(12):1211001

 光源混合频率调制的光热干涉工作点无源控制方法研究

李树旺 邵士勇 梅海平 饶瑞中

[摘要]提出了一种光源混合频率调制的闭环工作点无源控制方法,通过直接高频调制光源的方式从单路干涉信号中提取出相位漂移信号,并利用低频控制信号对光源直接调制的方式予以补偿。通过高频、低频调制信号的配合,解决了单...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(09):0904007

 基于同步载波复原的干涉相位生成载波解调算法

李树旺 邵士勇 梅海平 郝其龙 饶瑞中

[摘要]为了有效消除载波延迟对相位生成载波(PGC)算法的影响,提出了一种基于同步载波复原的混频基频、二倍频信号生成方法,直接从干涉信号中提取出载波信息并进行同步载波复原。阐述了该方法的生成原理,并通过理论分析、...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(12):1204004

 典型地区高空大气光学湍流模拟研究

青春 吴晓庆 李学彬 朱文越 黄印博 饶瑞中 蔡俊

[摘要]依据Tatarski大气光学湍流参数化方案,利用数值天气预报模式(WRF)模拟了高美古、茂名、乌鲁木齐等典型地区高空大气光学湍流廓线。并将高美古和茂名使用温度脉动仪实测的光学湍流与其对应的模拟数据做了对比,结果表...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(05):0501001

 激光雷达双程路径上的光波闪烁效应

赵琦 崔朝龙 黄宏华 朱文越 饶瑞中

[摘要]对光强闪烁激光雷达在湍流大气中的双程光路传输路径进行了研究,分别得到了单站和双站情况下接收端获取的残余闪烁指数的表达形式。在大孔径条件下,双程光路的残余闪烁指数为发射光路湍流效应引起的球面波闪烁指数。...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(10):1026011

 气溶胶吸收的光热干涉相位载波算法

李树旺 邵士勇 梅海平 饶瑞中

[摘要]解调算法是干涉测量的关键技术之一,通过初步搭建的光纤式光热干涉装置对相位载波解调算法进行了仿真与实验研究。介绍了装置采用的单光路垂直反射式干涉结构,阐述了相位载波调制解调的机理,并利用光纤式光热干涉装置,...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2016, 28(04):041001

 WRF模式估算丽江高美古大气光学湍流廓线

青春 吴晓庆 李学彬 朱文越 饶瑞中 梅海平

[摘要]光波在大气中传输时,由于湍流的存在导致相位扰动造成光电系统的成像质量下降。自适应光学系统用于校正湍流的影响,但优化自适应光学系统性能以及大型望远镜在选址、设计和运行时都需要监测台址的光学湍流强度及其积...

 PDF全文中国激光 | 2015, 42(09):0913001

 一般非Kolmogorov大气湍流路径上平面波闪烁的数值模拟分析

李玉杰 朱文越 钱仙妹 饶瑞中

[摘要]利用数值模拟的方法研究了平面波在弱湍流大气中沿水平路径传播时的闪烁特性,得到了传播路径上既包含Kolmogorov 湍流(简称K 湍流)又包含非Kolmogorov 湍流(简称非K 湍流)时,平面波的闪烁指数与光传播距离、非K湍流谱...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(07):0701004

 非Kolmogorov大气湍流中的光传播及其对光电工程的影响

饶瑞中 李玉杰

[摘要]非Kolmogorov 大气湍流中的光传播及其对光电工程的影响已成为当前应用光学的研究热点之一。详细对比讨论了真实的非Kolmogorov大气湍流的光学特性和理论研究中的非Kolmogorov湍流谱模型;从一般光传播效应,各向异性湍...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(05):0501003

 光热干涉法测量大气气溶胶粒子吸收特性的仿真分析

李树旺 邵士勇 梅海平 饶瑞中

[摘要]大气气溶胶粒子吸收虽然一般比较微弱,但对地球辐射收支平衡、高能激光在大气中的传输具有重要影响,因而该吸收特性的准确测量越来越受到重视。针对光热测量技术,通过分析气溶胶因吸收激励激光能量产生的温度分布和...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(11):1101004

 红外大气能见度: 定义、算法及关键因素分析

张景伟 武鹏飞 饶瑞中

[摘要]通常用大气能见度表征大气对可见光波段的视觉影响程度,但它并不适用于红外波段。鉴于大气能见度的直观特性和红外光电技术的迫切需求,参照可见光大气能见度的定义,依据红外系统对比度阈值,提出了红外大气能见度的...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(11):1101002

 激光钠信标光斑漂移和光斑半径的数值模拟与分析

刘向远 李玉杰 钱仙妹 饶瑞中

[摘要]激光钠信标的光斑漂移、光斑半径的变化对自适应光学校正有直接的影响。在激光钠信标光斑漂移方差和有效 半径理论模型的基础上,采用数值模拟的方法,在三种大气湍流模式下,具体研究了激光钠信标光斑与激 光光斑漂移方差...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2015, 10(05):357

 光热干涉法测量大气气溶胶粒子吸收系数研究进展

李树旺 邵士勇 梅海平 黄印博 李学彬 朱文越 饶瑞中

[摘要]光热干涉法可在保持大气气溶胶状态不变的前提下直接测量其吸收系数,具有灵敏度高、响应速度 快和测量结果不受散射光影响等优点。详细阐述了光热干涉法测量气溶胶吸收系数的基本原理。 通过对几种典型光热干涉仪的剖析...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2014, 9(06):409

 宏微脉冲激光激发钠信标回波光子数的数值模拟

刘向远 钱仙妹 黄宏华 李玉杰 饶瑞中

[摘要]宽带、圆偏振的宏微脉冲激光能够有效地激发大气中间层钠原子,为自适应光学波前探测提供较多的回波光子数。在二能级光学Bloch方程的基础上,考虑不同大气湍流模式下激光光强在大气中间层的分布,通过数值模拟的方法,...

 PDF全文中国激光 | 2014, 41(06):0613001

 反冲和下抽运效应对大气中间层钠原子激发与辐射的影响

刘向远 钱仙妹 黄宏华 李玉杰 饶瑞中

[摘要]高亮度的激光钠信标有利于提高自适应光学波前探测的准确性和灵敏度,但是在激光与钠原子作用的过程中,反冲和下抽运限制了钠原子激发态概率的增长,减小了钠原子的自发辐射速率和回波光子数。通过对窄带/宽带激光与钠...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(03):0301005

 一种多元非线性模型在激光诱导击穿光谱定量分析中的应用

陈兴龙 付洪波 王静鸽 倪志波 贺文干 徐骏 饶瑞中 董凤忠

[摘要]现有的激光诱导击穿光谱定量分析模型大多是基于激光诱导等离子体处于局部热平衡这一假设, 而实际上等离子体只是在有限的时间、 空间内近似处于热平衡状态。 非热平衡状态下各个能级上的粒子布居数不服从玻尔兹曼分布...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2014, 34(11):3100

 近地层大气光学湍流的分形和间歇性特征分析

王倩 梅海平 肖树妹 黄宏华 钱仙妹 朱文越 饶瑞中

[摘要]利用光纤湍流测量系统获得了合肥西郊科学岛上气象观测场内下垫面平坦的水面上方0.48 m、草地上方1.8 m和23 m高处的大气折射率起伏的观测数据, 采用R/S分析法计算了近地层大气光学湍流的赫斯特指数和分形维数, 统计分...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(02):021010

 适用于大气分子低温光谱实验的低温吸收池

马宏亮 孙明国 曹振松 黄印博 王贵师 高晓明 饶瑞中

[摘要]设计研制了一套可控温低温吸收池装置,用于系统研究大气分子的低温光谱参数。在之前研制的低温池的基础上,对新研制的低温池的杜瓦瓶与样品池的安装方式,样品池的构造材料以及具体的制冷方法进行了改进,提高了温度稳定...

 PDF全文光学 精密工程 | 2014, 22(10):2617

 阵列合成激光束在湍流大气中传输的研究进展

田宝刚 朱文越 饶瑞中 李保生

[摘要]多路激光束合成是获得高功率和高能量激光输出的有效途径,因此,多年来光束合成方法和技术得 到了广泛的关注和深入研究。近年来,随着空间光通信和激光传播工程等应用需求的发展,合成光束 在湍流大气中的传播过程及其规...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2013, 8(02):81-90

 激光钠信标荧光回波光子数的影响因素及其数值模拟

刘向远 钱仙妹 刘丹丹 黄宏华 饶瑞中

[摘要]大气中间层激光钠信标荧光回波光子的激发受到地磁场、钠原子碰撞以及反冲的影响。地磁场引起钠原子的拉莫尔进动,严重地削弱长脉冲和连续波激光与钠原子作用的光抽运;原子碰撞一定程度上增加了钠荧光平均回波光子通...

 PDF全文中国激光 | 2013, 40(06):0613001

 激光诱导击穿光谱在地质录井岩性快速识别中的应用

陈兴龙 董凤忠 陶国强 李油建 佘明军 付洪波 倪志波 王静鸽 贺文干 汤玉泉 饶瑞中

[摘要]激光诱导击穿光谱(LIBS)已经被证明是极具潜力的物质定性、定量分析工具之一。将激光诱导击穿光谱结合自组织映射神经网络技术,引入到石油勘探录井领域,对五类岩心样品(火山灰岩、泥岩、页岩、砂岩、白云岩)进行了...

 PDF全文中国激光 | 2013, 40(12):1215001

 大气湍流中激光钠信标回波光子数的数值模拟

刘向远 钱仙妹 崔朝龙 饶瑞中

[摘要]采用光传播数值模拟的方法,研究了长脉冲、短脉冲和连续波圆偏振激光传播至钠层并激发钠信标回波光子的分布及变化情况,并比较了Greenwood和Hufnagel-valley5/7(HV5/7)两种大气湍流模式下回波光子在钠层的分布及光...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(02):0201001

 一种非对称双成分气溶胶粒子模型的散射特性分析

张小林 黄印博 饶瑞中

[摘要]气溶胶单粒子的光学特性对于大气辐射过程的精确模拟至关重要。利用离散偶极子近似法,研究了一种硫酸盐包裹黑碳的非对称双成分气溶胶粒子模型在尺度参数为0.1~25时的光学特性,通过改变黑碳的位置分析了内部结构对内...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(11):1101001

 作用于水云粒子的太阳辐射压力

饶瑞中

[摘要]根据球形粒子的Mie散射理论和平行平面大气中的辐射传输理论分析了作用于水云粒子的太阳辐射压力。结果表明,一般情况下当云滴半径不大于10 μm时,太阳辐射压力可达云滴重力的百分之几;云滴半径在0.3 μm附近时,太...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(01):0101003

 光强闪烁激光雷达的背景噪声分析

崔朝龙 黄宏华 陶宗明 饶瑞中

[摘要]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...

 PDF全文量子电子学报 | 2013, 30(05):628-634

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