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激光大气传输研究若干问题进展 被引量：31
1
作者 龚知本 《量子电子学报》 CAS CSCD 1998年第2期114-133,共20页
本文主要总结1995年以来，大气光学重点实验室在激光大气传输研究方面取得的一些重要进展：（1）较系统地测量了影响激光大气传输的大气光学参数，积累了一批资料；（2）提出利用双差分吸收激光雷达测量大气臭氧垂直分布以及利用偏振光... 本文主要总结1995年以来，大气光学重点实验室在激光大气传输研究方面取得的一些重要进展：（1）较系统地测量了影响激光大气传输的大气光学参数，积累了一批资料；（2）提出利用双差分吸收激光雷达测量大气臭氧垂直分布以及利用偏振光的散射测量同时决定大气气溶胶的复折射率和谱分布的新方法；（3）证明了有限时间大气相干长度测量值是一个随机量，并推导出其概率密度分布函数的表达式；（4）提出了描述湍流大气中激光光强起伏的概率分布及激光光斑统计特征的方法；（5）在实际大气湍流与模拟大气湍流中，第一次用实验方法得到了自适应光学相位校正效率与大气湍流强度的定量关系；（6）你建立了有一定特色的包括自适应相位校正的强激光大气传输四维数值计算程序，并得到了部分实验验证。 展开更多
关键词 大气传输 激光大气传输 大气光学 激光传输
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1.06μm激光的大气传输特性 被引量：44
2
作者 杨洋 赵远 +2 位作者 乔立杰 刘世刚 南京达 《红外与激光工程》 EI CSCD 1999年第1期15-19,35,共6页
利用国内外现有资料对１０６μｍ激光的大气传输特性进行了分析归纳，得到了一些有价值的结论，并提出了一些推论。文中指出：１０６μｍ激光在大气中传输时其分子吸收效果可视为０，分子散射效果可忽略，气溶胶的吸收效果较小，故... 利用国内外现有资料对１０６μｍ激光的大气传输特性进行了分析归纳，得到了一些有价值的结论，并提出了一些推论。文中指出：１０６μｍ激光在大气中传输时其分子吸收效果可视为０，分子散射效果可忽略，气溶胶的吸收效果较小，故只需考虑气溶胶的散射效果；１０６μｍ激光在相同传输距离情况下在地面水平传输时衰减最大，而随着距地面高度的增加，衰减明显减少，至４０ｋｍ处衰减几乎为０。比较了１０６μｍ与１０６μｍ两种激光的传输特性。 展开更多
关键词 1.06ΜM激光 散射 吸收 大气传输 固体激光器
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非视线紫外通信大气传输特性的蒙特卡罗模拟 被引量：21
3
作者 贾红辉 常胜利 +2 位作者 杨建坤 杨俊才 季家镕 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期955-960,共6页
基于蒙特卡罗方法建立了紫外光非视线传输多次散射模型,利用单次散射近似法和实验方法验证了模型的有效性,并利用该模型完成了非视线紫外光通信大气传输特性的模拟.模拟时光波长取紫外光通信的最佳工作波段(250nm附近) ,分析了不同传输... 基于蒙特卡罗方法建立了紫外光非视线传输多次散射模型,利用单次散射近似法和实验方法验证了模型的有效性,并利用该模型完成了非视线紫外光通信大气传输特性的模拟.模拟时光波长取紫外光通信的最佳工作波段(250nm附近) ,分析了不同传输距离下能见度、风、雨、雾等参量对系统能量透射比的影响.结果指出,系统能量透射比随传输距离增大而剧烈减小,在天气较差传输条件下能量衰减得更快;风力大小的变化对通信系统影响不大.较近距离通信传输时(一两百米),通信系统受天气条件的影响较小. 展开更多
关键词 大气光学 非视线紫外通信 大气传输 蒙特卡罗方法
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辽宁省背景地区降水化学特征及其与大气传输的关系 被引量：12
4
作者 柴发合 高健 +4 位作者 王淑兰 张青新 陈义珍 张新民 张萌 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期387-393,共7页
为了解辽宁省背景地区降水化学特征及其与大气传输的关系，于2007年2月─2008年1月在辽中县水文监测站进行了降水化学特征观测，测量项目包括降水pH，电导率和离子浓度. 观测期间降水pH为3.4-7.3，降水量加权平均值为4.6，整体呈酸性. ... 为了解辽宁省背景地区降水化学特征及其与大气传输的关系，于2007年2月─2008年1月在辽中县水文监测站进行了降水化学特征观测，测量项目包括降水pH，电导率和离子浓度. 观测期间降水pH为3.4-7.3，降水量加权平均值为4.6，整体呈酸性. 降水中主要阴离子为SO4^2-和NO3^-，浓度分别为154.3和53.4 μeq/L，二者占阴离子总量的76.8%； 主要阳离子为NH4＋和Ca^2＋，浓度分别为124.6和89.2 μeq/L，占阳离子总量的70.6%. 利用后向气流轨迹分析了降水气团来源对降水化学的影响，结果表明：在辽宁省及周边地区的局地气团影响下，降水中离子浓度最高；而在起源于东亚地区，经朝鲜半岛到达的南-东南气团影响下，降水次数虽最多，但离子浓度最低. 展开更多
关键词 辽中 降水化学 季节变化 大气传输 后向气流轨迹
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激光实际大气传输湍流效应相位校正一些实验结果 被引量：13
5
作者 王英俭 吴毅 +8 位作者 汪超 候再红 杨刚 龚知本 王春红 鲜浩 李新阳 吴旭斌 姜文汉 《量子电子学报》 CAS CSCD 1998年第2期164-169,共6页
进行了近地面水平大气中激光传输湍流效应及其自适应光学相位校正实验，对光束振幅起伏、到达角起伏及其远场Strehl比进行了测量分析。实验结果表明，光束到达角起伏功率谱在低频段（f＜0．4υ／d）近似地满足-2/3次幂关系，而在高频段... 进行了近地面水平大气中激光传输湍流效应及其自适应光学相位校正实验，对光束振幅起伏、到达角起伏及其远场Strehl比进行了测量分析。实验结果表明，光束到达角起伏功率谱在低频段（f＜0．4υ／d）近似地满足-2/3次幂关系，而在高频段（f＞0．4υ／d）则近似满足-8／3次幂关系。在较弱湍流效应情况下时数振幅起伏方差小于0．3），相位补偿是有效的，而在较强湍流效应树数振福起伏饱和）时，自适应光学系统常常不能实现稳定闭环。由于传输场景地形复杂，湍流效应及其相位校正效果定量规律的描述还需进一步研究。 展开更多
关键词 激光大气传输 相位校正 自适应光学 湍流效应
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经过大气传输的红外热像仿真 被引量：12
6
作者 邢强 任海刚 +2 位作者 陈汉平 徐杲 刘玉峰 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期43-46,共4页
大气传输特性对成像红外和目标识别研究具有重要意义。在“漫射灰体”的假设条件下,忽略传输路径上的气温变化,给出了大气传输计算的数值方程,并分析了使用等效黑体辐射光谱分布代替目标有效辐射光谱分布进行大气传输计算的可行性及其... 大气传输特性对成像红外和目标识别研究具有重要意义。在“漫射灰体”的假设条件下,忽略传输路径上的气温变化,给出了大气传输计算的数值方程,并分析了使用等效黑体辐射光谱分布代替目标有效辐射光谱分布进行大气传输计算的可行性及其带来的误差。结果表明,在8～12μm波段,使用等效黑体辐射光谱分布进行大气传输计算已经具有足够的精度,并且可以大大节约计算时间;但是在3～5μm波段,反射太阳辐射对目标表面辐射光谱分布的影响不可忽视,使用等效黑体辐射光谱分布进行大气传输计算将带来较大的偏差。 展开更多
关键词 大气传输 红外仿真 舰船红外热像
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激光大气传输中热晕的数值模拟 被引量：27
7
作者 陈栋泉 李有宽 +1 位作者 徐锡申 张信威 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 1993年第2期243-252,共10页
采用快速傅里叶变换,研究了激光在大气传输中的热晕现象。得出了一定条件下,热晕随激光输入功率和传播距离的稳态变化规律,并计算了激光在大气中传输10km时发生热晕的功率阈值。在瞬态情况下,研究了有风和无风热晕现象。
关键词 激光大气传输 热晕 数值模拟
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太赫兹大气传输特性实验研究 被引量：7
8
作者 周逊 李赜宇 +2 位作者 罗振飞 董志伟 杨存榜 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1573-1576,共4页
太赫兹在高速率通信、高分辨力雷达等方面具有广阔的应用前景,而对太赫兹辐射的大气传输特性及其规律进行系统的理论与实验研究则是发展利用该频谱资源的基础条件。对大气作用于太赫兹频段电磁辐射的吸收衰减进行了实验测试研究。通过... 太赫兹在高速率通信、高分辨力雷达等方面具有广阔的应用前景,而对太赫兹辐射的大气传输特性及其规律进行系统的理论与实验研究则是发展利用该频谱资源的基础条件。对大气作用于太赫兹频段电磁辐射的吸收衰减进行了实验测试研究。通过双光路的差分系统设计,尽可能地减小太赫兹辐射源输出功率不稳定性所产生的系统误差,完成大气模拟环境下太赫兹波段多个频点传输的功率变化测定,以探索大气环境对不同频段THz波衰减的规律性;同时,建立太赫兹大气传输特性动态数据库对海量大气环境数据进行有效地分析,为实验数据处理及理论研究提供支持。 展开更多
关键词 太赫兹 大气传输 大气模拟室 动态数据库
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基于大气传输模型的动态目标红外成像仿真 被引量：16
9
作者 张智丰 李向新 彭群生 《系统仿真学报》 CAS CSCD 2000年第5期524-527,共4页
在建立目标热模型的基础上 ,考虑了红外辐射的大气吸收模型 ,进而提出了在动态目标红外仿真中大气透射率的计算方法。利用计算机实现了汽车的三维造型 ,汽车表面红外辐射的计算 ,大气衰减量的计算 ,得到了经过大气衰减的红外模拟热像。
关键词 大气传输 目标 汽车 三维造型 红外成像 仿真
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基于GPS和大气传输模型的InSAR大气改正方法研究 被引量：6
10
作者 宋小刚 李德仁 +2 位作者 单新建 廖明生 程亮 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1156-1164,共9页
利用GPS数据改正InSAR大气影响中,GPS站网的低空间密度是限制改正精度的一个主要因素.文中引入大气传输模型(ATM)来考虑大气状态在时间上的演化,并兼顾了风向的估计,把GPS-ZWD(GPS湿延迟)时间序列观测值转换为空间上分布比较稠密的GPS-... 利用GPS数据改正InSAR大气影响中,GPS站网的低空间密度是限制改正精度的一个主要因素.文中引入大气传输模型(ATM)来考虑大气状态在时间上的演化,并兼顾了风向的估计,把GPS-ZWD(GPS湿延迟)时间序列观测值转换为空间上分布比较稠密的GPS-ZWD网络,然后利用该稠密网络在空间上内插产生水汽延迟图,来更好地模拟InSAR影像获取时刻的水汽场,提高大气改正精度.实验结果表明,在研究地区有限的数据条件下(即只有6个GPS点的情况下),GPS+ATM算法在重现大气信号能力方面比单纯的使用影像获取时刻的GPS-ZWD数据要强,并且其对长波的大气误差去除更明显;用来做实验的三幅差分干涉图中,GPS+ATM算法对两幅以长波信号为主的干涉图中的大气影响分别降低了21.7%和22.6%,比仅使用SAR过境时刻GPS-ZWD数据时的结果分别改进了4.5%和8.7%.而对以短波信号为主的干涉图没有明显提高. 展开更多
关键词 全球定位系统 雷达干涉测量 大气传输模型 大气改正
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紫外通信的大气传输特性模拟研究 被引量：32
11
作者 蓝天 倪国强 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期419-423,共5页
利用大气传输模型LOWTRAN对紫外波段的大气传输特性进行了模拟研究,定量考虑了紫外通信系统工作波段的确定,分析了能见度、地理位置、气候季节、传输距离、传播方向、海拔高度和天气情况等对大气紫外透射比的影响.结果指出,紫外通信系... 利用大气传输模型LOWTRAN对紫外波段的大气传输特性进行了模拟研究,定量考虑了紫外通信系统工作波段的确定,分析了能见度、地理位置、气候季节、传输距离、传播方向、海拔高度和天气情况等对大气紫外透射比的影响.结果指出,紫外通信系统的工作波长应选在日盲区中心点250nm附近,季节、地域和风雨天气对日盲区紫外透射比的影响甚微.水平方向上大气紫外透射比的指数衰减规律决定了系统工作的局域性和保密性.在海拔1km内大气紫外透射比几乎不随高度变化. 展开更多
关键词 紫外通信 大气传输 紫外透射比 LOWTRAN
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激光大气传输模拟程序CLAP及其应用 被引量：16
12
作者 朱文越 黄印博 +2 位作者 钱仙妹 饶瑞中 王英俭 《大气与环境光学学报》 CAS 2007年第6期451-458,共8页
基于已有的工作基础,利用高效的科学计算语言FORTRAN95,开发完善了一套实用化的激光大气传输模拟程序.该程序基于光场传播的抛物型方程和多层相位屏技术,实现了激光大气传输的湍流效应、热晕效应以及湍流和热晕相互作用等的数值模拟.通... 基于已有的工作基础,利用高效的科学计算语言FORTRAN95,开发完善了一套实用化的激光大气传输模拟程序.该程序基于光场传播的抛物型方程和多层相位屏技术,实现了激光大气传输的湍流效应、热晕效应以及湍流和热晕相互作用等的数值模拟.通过内置的4种激光大气传输路径以及10种光学湍流廓线等,可以在多种传输模式下对圆形、环形和方形等光束的传输过程和效应参数进行仿真计算,光传播的实时过程利用OpenGL技术能够三维动态显示.模拟软件的用户界面友好,计算参数设置方便,可以有效地为自由空间光通信、激光雷达探测以及随机介质中的光传输研究等提供理论分析和性能预测. 展开更多
关键词 激光大气传输 数值模拟 功能特点 应用示范
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脉冲激光大气传输热晕数值分析 被引量：12
13
作者 孙中涛 孙晓泉 邹继伟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期189-193,共5页
由于大气通道上介质对激光能量的吸收,改变了大气折射率,形成自散焦负透镜,从而产生热晕。热晕使激光发生畸变,限制了激光能量在大气中的有效传输。以准直高斯光束为例,模拟单脉冲和序列脉冲激光大气传输,对均匀风场和无风两种情况下激... 由于大气通道上介质对激光能量的吸收,改变了大气折射率,形成自散焦负透镜,从而产生热晕。热晕使激光发生畸变,限制了激光能量在大气中的有效传输。以准直高斯光束为例,模拟单脉冲和序列脉冲激光大气传输,对均匀风场和无风两种情况下激光在不同靶程光束截面的光强分布进行了数值分析。结果表明:长脉冲比短脉冲受到非线性热晕效应影响大;序列脉冲存在一个最优化脉冲间隔,使上靶光强存在20%～30%的涨幅。最后,在没有采用自适应光学系统对畸变进行补偿的情况下,提出了采用脉冲间隔适当的序列短脉冲传输来提高激光传输能量的方法。 展开更多
关键词 大气传输 热晕 脉冲序列 高斯光束 理论分析
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激光大气传输透过率的分析 被引量：16
14
作者 许春玉 谢德林 杨虎 《光电工程》 CAS CSCD 1999年第S1期7-11,共5页
光电对抗中，激光的大气传输透过率的计算是人们非常关注的一个重要问题，它对探测／干扰激光器发射功率的确定有着直接的关系。本文就此问题进行了理论分析，并给出计算方法。
关键词 激光大气传输 大气透射率 大气吸收 大气散射
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高功率微波大气传输折射指数和衰减系数计算统一模型 被引量：8
15
作者 余道杰 张长峰 +2 位作者 彭平 张新鹏 牛忠霞 《微波学报》 CSCD 北大核心 2008年第5期74-77,共4页
高功率微波大气传输的空间层面不同,辐射电场对空间环境特性影响的程度也不同,高功率微波在其中的传输特性和研究模型亦有差别。论文提出了高功率微波大气及电离层传输特性研究的统一模型--混合气体传输模型,推导了高功率微波混合气体... 高功率微波大气传输的空间层面不同,辐射电场对空间环境特性影响的程度也不同,高功率微波在其中的传输特性和研究模型亦有差别。论文提出了高功率微波大气及电离层传输特性研究的统一模型--混合气体传输模型,推导了高功率微波混合气体中传输时的色散公式,给出了混合气体传输条件下折射指数和衰减系数的计算模型。在适当的条件下,混合气体传输统一模型可自洽地过渡到空间各个层面。给出的混合气体传输统一模型为高功率微波大气传输链路特性及其仿真研究提供了一种较为简捷的方法。 展开更多
关键词 高功率微波 大气传输链路 统一模型 自洽过渡 色散公式 折射指数 衰减系数
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太赫兹波大气传输衰减模型 被引量：5
16
作者 王玉文 董志伟 +2 位作者 周逊 罗振飞 李瀚宇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期82-87,共6页
基于修正的Van-Vleck Weisskopf线型、辐射传输色散理论和水汽连续体吸收模型,结合HITRAN数据库,建立了太赫兹波大气传输衰减模型——VVWH,形成了对宽频太赫兹波在真实大气中水平传输衰减的数值模拟能力。同时对太赫兹时域光谱技术(THz-... 基于修正的Van-Vleck Weisskopf线型、辐射传输色散理论和水汽连续体吸收模型,结合HITRAN数据库,建立了太赫兹波大气传输衰减模型——VVWH,形成了对宽频太赫兹波在真实大气中水平传输衰减的数值模拟能力。同时对太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)获取的透射光谱实测数据进行了对比分析。计算结果与实验结果总体变化趋势一致,在吸收谱线处两者吻合良好,但在低频的大气窗口区,实验结果相比计算呈现出更强的传输衰减。考察了相对湿度对太赫兹波大气传输衰减特性的影响变化。 展开更多
关键词 太赫兹 大气传输 连续体吸收 吸收衰减 太赫兹时域光谱技术
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强激光大气传输时的湍流效应 被引量：5
17
作者 陈绍英 李秀林 +1 位作者 陈光旨 王光瑞 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2003年第2期138-141,共4页
强激光通过大气环境后,在目标处希望得到振幅与相位未畸变的激光束.大气环境,尤其是大气湍流状态是对其有根本性影响的历史性难题.激光系统的设计和使用中必须要考虑这些问题.本文对湍流中标量场的标度指数、统计分布及激光在大气中传... 强激光通过大气环境后,在目标处希望得到振幅与相位未畸变的激光束.大气环境,尤其是大气湍流状态是对其有根本性影响的历史性难题.激光系统的设计和使用中必须要考虑这些问题.本文对湍流中标量场的标度指数、统计分布及激光在大气中传播等问题中提出几个值得研究的问题. 展开更多
关键词 湍流 激光 大气传输 折射率
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大气传输特性对目标与背景红外辐射特性的影响 被引量：28
18
作者 韩玉阁 宣益民 《应用光学》 CAS CSCD 2002年第6期8-11,共4页
本文对影响大气红外辐射透过率和大气自身的红外辐射因素及计算方法进行了讨论。利用大气传输特性分析软件—— LOWTRAN7分析计算了大气红外辐射的透过率和大气自身的红外辐射 ,并讨论了大气辐射与吸收对目标与背景红外辐射特性的影响 ... 本文对影响大气红外辐射透过率和大气自身的红外辐射因素及计算方法进行了讨论。利用大气传输特性分析软件—— LOWTRAN7分析计算了大气红外辐射的透过率和大气自身的红外辐射 ,并讨论了大气辐射与吸收对目标与背景红外辐射特性的影响 ,对利用理论模型得到的目标与背景红外辐射图像进行了修正 ,获得了比较接近实际的红外模拟热图像。 展开更多
关键词 大气传输特性 目标 背景 红外辐射特性 红外模拟图像 红外制导武器 透过率
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辐射特性测量大气传输修正研究:大气辐射传输模式和关键大气参数分析 被引量：14
19
作者 魏合理 戴聪明 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期884-890,共7页
工作于大气中的光电测量(或遥感)设备接收的目标辐射信号受大气衰减和大气背景辐射影响。大气传输修正是目标辐射特性测量的一个重要环节。介绍了目前国际上实用的大气辐射传输计算模式及影响大气传输的重要大气光学参数的探测方法。对... 工作于大气中的光电测量(或遥感)设备接收的目标辐射信号受大气衰减和大气背景辐射影响。大气传输修正是目标辐射特性测量的一个重要环节。介绍了目前国际上实用的大气辐射传输计算模式及影响大气传输的重要大气光学参数的探测方法。对影响红外波段大气传输的重要大气光学参数作了分析,论证了辐射测量大气传输修正系统必须测量的大气参数。 展开更多
关键词 大气传输修正 大气辐射传输模式 大气参数 测量
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海上激光低仰角大气传输研究 被引量：7
20
作者 刘延武 何友金 任建存 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期235-238,共4页
针对激光武器中的一些关键问题,研究了海上激光低仰角大气传输的特性。通过对海上激光大气传输特性的分析,计算了1.06μm激光的低仰角大气传输的大气透过率,并对强激光大气传输作了定性的分析,给出了激光大气传输的补偿技术。最后得出... 针对激光武器中的一些关键问题,研究了海上激光低仰角大气传输的特性。通过对海上激光大气传输特性的分析,计算了1.06μm激光的低仰角大气传输的大气透过率,并对强激光大气传输作了定性的分析,给出了激光大气传输的补偿技术。最后得出了关于1.06μm激光海上低仰角大气传输的数据和结论。这对激光武器的研究具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 激光 大气传输 激光武器
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