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云雾后向散射激光回波特性研究

王凤杰 陈慧敏 马超 龙胤宇

王凤杰, 陈慧敏, 马超, 龙胤宇. 云雾后向散射激光回波特性研究[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(5): 506002-0506002(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0506002
引用本文: 王凤杰, 陈慧敏, 马超, 龙胤宇. 云雾后向散射激光回波特性研究[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(5): 506002-0506002(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0506002
Wang Fengjie, Chen Huimin, Ma Chao, Long Yinyu. Research on the characteristics of fog backscattering laser echo[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(5): 506002-0506002(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0506002
Citation: Wang Fengjie, Chen Huimin, Ma Chao, Long Yinyu. Research on the characteristics of fog backscattering laser echo[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(5): 506002-0506002(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0506002

云雾后向散射激光回波特性研究

doi: 10.3788/IRLA201847.0506002
基金项目: 

国家自然科学基金委员会与中国工程物理研究院联合基金(U1630131);上海航天科技创新基金(sast2017-074)

详细信息
    作者简介:

    王凤杰(1989-),男,博士生,主要从事气溶胶传输特性方面的研究。Email:bitwfj@163.com

  • 中图分类号: TN249

Research on the characteristics of fog backscattering laser echo

  • 摘要: 气溶胶后向散射激光回波在气溶胶内部的散射特性对其波形特征有着重要影响。为获取气溶胶后向散射激光回波的散射特性,文中以云雾为研究对象,建立激光云雾传输模型,仿真云雾后向散射激光回波在云雾内部的多次散射过程,统计不同云雾质量浓度和云雾距离条件下的激光回波的散射次数和传输时间,得到激光回波的散射次数范围和同次散射回波特征,以及云雾质量浓度和云雾距离对散射次数的影响规律。文中研究结果可为分析气溶胶后向散射激光回波特征提供重要支撑。
  • [1] Xie Shaoyu, Zhao Yiqiang, Wang Jinhua, et al. Laser fuze anti-surf based on two wavelength detection[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(4):0406005. (in Chinese)谢绍禹, 赵毅强, 王金花, 等. 双色探测激光引信抗海浪技术[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(4):0406005.
    [2] Chen Huimin, Liu Yang, Zhu Xiongwei, et al. Simulation of the characteristics of backscattering signals for frequency modulated continuous wave laser fuze[J]. Acta Armamentarii, 2015, 36(12):2247-2253. (in Chinese)陈慧敏, 刘洋, 朱雄伟, 等. 调频连续波激光引信回波特性仿真分析[J]. 兵工学报, 2015, 36(12):2247-2253.
    [3] He Chenglin, Liang Qian. Receive circuit's study of ultra-narrow pulse laser fuse[J]. Aero Weaponry, 2013(1):57-60. (in Chinese)何成林, 梁谦. 超窄脉冲激光引信接收机研究[J]. 航空兵器, 2013(1):57-60.
    [4] Niu Qingpo, Gao Chong. Research on features of target signal range profile on laser fuze[J]. Computer Measurement Control, 2013, 21(11):3098-3099. (in Chinese)牛青坡, 高宠. 激光引信目标回波距离像特性研究[J]. 计算机测量与控制, 2013, 21(11):3098-3099.
    [5] Gao Chong, Liu Jianxin, Zhang Jingguo, et al. Monte-Carlo based backscattering signal of clouds and fogs for laser fuse[J]. Aero Weaponry, 2008(3):50-53. (in Chinese)高宠, 刘建新, 张京国, 等. 基于蒙特卡罗法的激光引信云雾回波信号研究[J]. 航空兵器, 2008(3):50-53.
    [6] Liu Ying, Lv Ning. Analysis on polarization characteristics of cloud and mist backscattering by laser fuze[J]. Laser Infrared, 2015, 45(9):1028-1033. (in Chinese)刘莹, 吕宁. 激光引信云雾后向散射的偏振特性分析[J]. 激光与红外, 2015, 45(9):1028-1033.
    [7] Meng Xiangsheng. Applications of the polarization detection in laser fuse anti-environmental interference[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(7):1716-1719. (in Chinese)孟祥盛. 偏振技术在激光引信抗烟雾干扰中的应用分析[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(7):1716-1719.
    [8] Chen Huimin, Liu Xinyang. Backscattering polarization characteristics of pulsed laser fuze with coaxial optical system with water fog[J]. Optics and Precision Engineering, 2015, 23(3):626-631. (in Chinese)陈慧敏, 刘新阳. 收发同轴脉冲激光引信在水雾中的后向散射偏振特性[J]. 光学精密工程, 2015, 23(3):626-631.
    [9] Zhang Haojun, Zhao Jianlin. Dual-wave technology used in laser-fuse anti-interfere[J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40(6):1070-1074. (in Chinese)张好军, 赵建林. 采用双色技术的激光引信抗干扰技术[J]. 红外与激光工程, 2011, 40(6):1070-1074.
    [10] Fu Chun, Pan Xi, Song Chengtian. Frequency modulated continuous wave laser and radio compound detecting technology[J]. Journal of Terahertz Science and Electronic Information Technology, 2016, 14(1):40-45. (in Chinese)付春, 潘曦, 宋承天. 调频连续波激光与无线电复合探测技术[J]. 太赫兹科学与电子信息学报, 2016, 14(1):40-45.
    [11] Zhai Chao. Research on laser pulse temporal broadening caused by horizontal atmospheric layer[D]. Harbin:Harbin Institute of Technology, 2013. (in Chinese)翟超. 水平大气信道对激光脉冲时域展宽特性影响研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2013.
    [12] Wang Fengjie, Chen Huimin. Simulation of the characteristics of cloud and fog echo for pulse laser fuze[J]. Optics and Precision Engineering, 2015, 23(10):1-7. (in Chinese)王凤杰, 陈慧敏. 脉冲激光引信云雾回波特性仿真[J]. 光学精密工程, 2015, 23(10):1-7.
  • [1] 王元祖, 孙东松, 韩於利, 郑俊, 赵一鸣.  大气模式对气溶胶光学参量反演及分类的影响研究 . 红外与激光工程, 2023, 52(1): 20220262-1-20220262-13. doi: 10.3788/IRLA20220262
    [2] 顾有林, 张熙, 胡以华, 孟凡昊, 陈国龙, 丁婉莹, 何海浩.  气溶胶粒子凝聚模型研究进展(特邀) . 红外与激光工程, 2023, 52(6): 20230243-1-20230243-19. doi: 10.3788/IRLA20230243
    [3] 李路, 邢昆明, 赵明, 邓迁, 王邦新, 庄鹏, 施云.  探测气溶胶-水汽的拉曼-米散射激光雷达系统 . 红外与激光工程, 2023, 52(4): 20220484-1-20220484-11. doi: 10.3788/IRLA20220484
    [4] 杨彬, 莫祖斯, 刘海姣, 卜令兵.  大气探测激光雷达突变信号处理方法研究(特邀) . 红外与激光工程, 2022, 51(1): 20211117-1-20211117-9. doi: 10.3788/IRLA20211117
    [5] 顾有林, 陈国龙, 胡以华, 何海浩, 丁婉莹, 曹浩.  气溶胶沉降扩散研究进展(特邀) . 红外与激光工程, 2022, 51(7): 20220313-1-20220313-11. doi: 10.3788/IRLA20220313
    [6] 狄慧鸽, 华灯鑫.  底层大气探测激光雷达国内研究现状与进展(特邀) . 红外与激光工程, 2021, 50(3): 20210032-1-20210032-10. doi: 10.3788/IRLA20210032
    [7] 梅亮, 孔政, 林宏泽, 费若男, 成远, 宫振峰, 陈珂, 刘琨, 华灯鑫.  基于沙氏成像原理的激光雷达技术研究进展(特邀) . 红外与激光工程, 2021, 50(3): 20210033-1-20210033-17. doi: 10.3788/IRLA20210033
    [8] 赵曰峰, 高静, 潘杰, 王旭, 张玉容, 李辉, 王艳琪, 段孟君, 岳伟伟, 蔡阳健, 许化强, 王晶晶.  基于激光雷达的区域大气颗粒物探测 . 红外与激光工程, 2020, 49(S2): 20200324-20200324. doi: 10.3788/IRLA20200324
    [9] 朱倩, 潘增新, 毛飞跃, 石瑞星, 臧琳, 卢昕.  中国区域CALIPSO和MERRA-2气溶胶三维参数对比验证 . 红外与激光工程, 2020, 49(S2): 20200350-20200350. doi: 10.3788/IRLA20200350
    [10] 王红霞, 孙红辉, 张清华.  沙尘暴对红外辐射的消光特性分析(特约) . 红外与激光工程, 2020, 49(7): 20201022-1-20201022-9. doi: 10.3788/IRLA20201022
    [11] 何秦, 郑硕, 秦凯, 胡明玉, 张亦舒.  基于车载激光雷达走航观测的石家庄及周边地区气溶胶空间分布特征 . 红外与激光工程, 2020, 49(S2): 20200353-20200353. doi: 10.3788/IRLA20200353
    [12] 陈鹏, 赵继广, 宋一铄, 王燊.  气溶胶环境下FMCW与脉冲激光探测性能对比 . 红外与激光工程, 2020, 49(6): 20190399-1-20190399-10. doi: 10.3788/IRLA20190399
    [13] 王凤杰, 刘锡民, 陆长平.  相干激光引信在云雾干扰下的回波特性研究 . 红外与激光工程, 2020, 49(4): 0403006-0403006-7. doi: 10.3788/IRLA202049.0403006
    [14] 张青松, 侯再红, 谢晨波.  户外型探测臭氧和气溶胶激光雷达系统研制 . 红外与激光工程, 2019, 48(7): 706008-0706008(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0706008
    [15] 滕曼, 庄鹏, 张站业, 李路, 姚雅伟.  大气气溶胶污染监测中应用的新型全天时户外型拉曼-米散射激光雷达系统 . 红外与激光工程, 2019, 48(7): 706001-0706001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0706001
    [16] 陈超, 王章军, 宋小全, 张涛, 杜立彬, 孟祥谦, 刘兴涛, 李先欣, 李辉, 庄全风, 王秀芬.  扫描式气溶胶激光雷达研制与观测研究 . 红外与激光工程, 2018, 47(12): 1230009-1230009(7). doi: 10.3788/IRLA201847.1230009
    [17] 李华贵, 李艳秋, 郑猛.  利用球-旋转椭球模型研究上皮组织散射特性 . 红外与激光工程, 2018, 47(2): 217004-0217004(5). doi: 10.3788/IRLA201847.0217004
    [18] 尹凯欣, 王海涛, 范承玉.  黑碳-氯化钠内混合气溶胶粒子有效吸收研究 . 红外与激光工程, 2017, 46(4): 411002-0411002(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0411002
    [19] 张学海, 戴聪明, 武鹏飞, 崔生成, 黄宏华, 刘铮, 毛宏霞, 苗锡奎, 魏合理.  折射率和粒子尺度对大气气溶胶光散射特性的影响 . 红外与激光工程, 2017, 46(12): 1211001-1211001(7). doi: 10.3788/IRLA201746.1211001
    [20] 孙杜娟, 胡以华, 李乐.  气溶胶“沉降—扩散”联合动态数值模拟 . 红外与激光工程, 2014, 43(2): 449-453.
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-12-08
  • 修回日期:  2018-01-10
  • 刊出日期:  2018-05-25

云雾后向散射激光回波特性研究

doi: 10.3788/IRLA201847.0506002
    作者简介:

    王凤杰(1989-),男,博士生,主要从事气溶胶传输特性方面的研究。Email:bitwfj@163.com

基金项目:

国家自然科学基金委员会与中国工程物理研究院联合基金(U1630131);上海航天科技创新基金(sast2017-074)

  • 中图分类号: TN249

摘要: 气溶胶后向散射激光回波在气溶胶内部的散射特性对其波形特征有着重要影响。为获取气溶胶后向散射激光回波的散射特性,文中以云雾为研究对象,建立激光云雾传输模型,仿真云雾后向散射激光回波在云雾内部的多次散射过程,统计不同云雾质量浓度和云雾距离条件下的激光回波的散射次数和传输时间,得到激光回波的散射次数范围和同次散射回波特征,以及云雾质量浓度和云雾距离对散射次数的影响规律。文中研究结果可为分析气溶胶后向散射激光回波特征提供重要支撑。

English Abstract

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