大气中气溶胶颗粒对红外激光的散射特性研究

在利用红外激光雷达探测大气中各种成分浓度时,研究大气中气溶胶颗粒在该红外波段的光学散射特性有重要意义.特别是大气中气溶胶颗粒的散射系数和后向散射率是基于红外激光雷达探测大气后向散射回波信号的重要参量,直接影响探测系统的测量精度和有效探测距离.根据等效球的米氏散射理论,分析大气气溶胶颗粒在该波段的散射效率因子和散射相函数,可准确计算出不同半径和不同密度时大气气溶胶颗粒的散射系数和后向散射率大小.利用仿真模型计算得出,当大气气溶胶颗粒的半径增加时,其散射效率因子的数值振荡衰减,最终稳定于2.04处;而当入射激光波长不变时,大气气溶胶颗粒的后向散射率数值与其半径的变化呈反比.     

气溶胶对红外辐射衰减的试验与计算尝试

高温燃气红外辐射抑制的研究在国民经济和军事上都是非常有意义的,对红外热源进行红外线屏蔽的各种方法中,使用气溶胶是一种可行的方案。     

气溶胶粒径区间对其消光、后向散射及消光后向散射比影响的数值分析

利用Ｊｕｎｇｅ谱对多道光电粒子计数器的测量谱进行了模拟，根据光散射的米氏理论，考察了气溶胶小位子对其消光、后向散射及消光后向散射比的影响情况，对估计由实测谱及折射指数计算以上三个参量所带来的误差具有一定参考价值。     

石墨气溶胶红外消光性能的研究

本文对石墨气溶胶的红外消光性能进行了实验研究.利用Mic 理论计算了不同粒度和波长时石墨气溶胶的消光特性.在此基础上探讨了石墨气溶胶的消光机理.     

磷烟的红外消光特性

磷烟在可见光波段具有优良的消光性能。实验测定磷烟在1～3μm、3～5μm、8～14μm 的红外波段,其消光系数分别是1.22m~2/g、0.25m~2/g,0.28m~2/g。实验测定的消光能力与根据Mic 理论计算的值相一致.     

固体微粒气溶胶发生剂的燃烧特性

通过分析固体微粒气溶胶发生剂的热分解过程及燃烧性能,探讨了作灭火剂使用的气溶胶发生剂的优化配方。实验表明适当增大气溶胶发生剂的负氧平衡可大幅度降低发生剂释放时的燃烧温度,且对单位时间内溶胶的产生速率无不良影响。     

基于Matlab的大气气溶胶粒子散射特性研究

本文主要利用Matlab编程软件模拟大气气溶胶粒子的模型结构和电磁散射的传输过程。通过数值计算得到了气溶胶粒子散射特性的一般规律。     

外混合气溶胶吸湿性对其平均消光系数的影响

基于Mie散射理论与气溶胶颗粒粒径及折射率的湿度增长模型,以两种典型吸湿性气溶胶外混合组成的颗粒系为研究对象,计算分析了气溶胶平均消光系数对环境相对湿度的依赖关系。计算结果表明:在可见光与近红外波段,当相对湿度在60%~95%的范围内逐渐增大时,气溶胶颗粒物吸湿增长,使其粒度分布逐渐增宽,等效折射率逐渐减小,造成气溶胶的平均消光系数呈指数规律增长。进一步计算发现,当外混合气溶胶来源一定时,窄分布成分的气溶胶含量越高,或者某一成分的气溶胶粒度分布越窄时,随环境湿度的增大,外混合气溶胶平均消光系数的增长越快。上述方法也适用于预测复杂成分的外混合气溶胶平均消光系数与相对湿度的变化关系,从而为实际大气气溶胶光学性质和大气环境质量的研究提供理论依据。     

具有核壳结构球形微粒的电磁波散射与吸收

基于核壳双层结构球形微粒的电磁波散射与吸收理论,对空心核壳、实心核壳的电磁波散射、吸收特性进行分析,讨论了电磁波波长与微粒粒径不同比例下的核壳结构几何参数、物理参数对入射电磁波散射和吸收的影响.     

气悬体的红外散射性能和实验结果

介绍了一种具有良好红外散射性能的气悬体的优化设计过程．首先，根据粒子的散射场表达式，算出了几种粒子的光学性能参数，然后又计算了一定条件下气悬体对特定入射波长的红外线的最大衰减值．章最后给出了对一定比例的特定材料加工混合后的气悬体的吸收光谱和对某型号热像仪的干扰曲线，其结果达到了预定的要求，是令人满意的．显然，利用这些粒子的气悬体遮蔽红外线，将十分具有价值。     

Simulating Deposition of Aerosol Particles on Single Fiber Surface

The stochastic simulation method,based on the concept of control window and the numerical solution of the Langevin equation,is applied to solve the deposition problem of particles from the flowing suspensions onto a fiber collector. Using the Kuwabara model to characterize the flow field,the effects of Stokes number,interception parameter,packing density,particle size distribution on the collection efficiency,and the deposition morphology of particles onto a collector are examined. The morphology of deposit...     

红外区金属铜粒子散射特性的计算与分析

在文[1]的基础上,根据M.L.Aden和A.Kerker的Mie散射理论计算了金属铜粒子在红外区的散射特性,得到了散射截面、吸收截面以及散射强度的光谱,并详细分析了影响散射强度分布的因素。     

胶体的光学效应及混凝速率的测定

实验验证了Ｒａｙｌｅｉｇｈ－Ｍｉｅ光散射理论在测定胶体颗粒尺寸上的应用，并提出利用稳定胶体浊度的测定来确定该胶体颗粒尺寸的精确方法。对于直径小于１μｍ的颗粒，这种方法很可靠。结合光散射理论和Ｓｍｏｌｕｃｋｗｓｋｉ混凝速率理论建立了混凝胶体的浊度变化与混凝速率的定量关系，并提出混凝速率和胶体稳定性的精确测定方法。用这种方法对均匀胶体的混凝速率进行了测定，并验证了Ｓｍｏｌｕｃｋｗｓｋｉ混凝理论。     

蒸发微粒气体对光的消光特性

在真空镀膜问题中, 对蒸发出的有机分子颗粒作粗粒化处理, 在假定其形貌为球体粒子条件下, 针对由一定数量的、 随机分布的蒸发微粒组成的多粒子体系, 利用电磁学广义 Lorenz-Mie 理论研究了该多粒子体系对光的消光特性. 计算结果表明, 随着主粒子粒径的增大和数量的增加, 消光系数呈现出先增大后减小的趋势, 体系消光系数存在极大值; 当平面波入射时, 入射光能量相对高斯光束具有更大的损耗. 另外, 讨论了不同主粒子尺寸参数下电磁场幅值的分布特性.     

小型气溶胶激光雷达水平大气回波信号分析

介绍了一台用于大气气溶胶和云层测量的小型激光雷达系统,阐述了其系统结构和工作原理.对该激光雷达的水平大气回波信号进行了分析处理,得到了此系统的几何重叠因子及一段时间内的水平大气消光系数和对应的水平大气能见度等数据.     

一种海水光学常数的测算分析方法

报道了一种测算不同玻美度及掺杂后海水在１９０—９００ｎｍ光谱范围内消光系数、全波长透过率的方法，由此讨论了海水－土壤系统中海水层对太阳辐射能的吸收与其厚度、掺杂的关系．