發(fā)布時(shí)間：2018-01-06 08:08

  本文關(guān)鍵詞：兩種模擬水云對(duì)偏振激光雷達(dá)退偏振的蒙特卡羅方法研究　出處：《光學(xué)學(xué)報(bào)》2017年01期 　論文類(lèi)型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 大氣光學(xué) 激光雷達(dá) 水云 偏振 蒙特卡羅方法 多次散射

【摘要】：激光雷達(dá)探測(cè)水云時(shí),多次散射會(huì)使雷達(dá)回波產(chǎn)生退偏振效應(yīng),云層對(duì)激光的退偏振比與云層微物理特性信息含有特定的關(guān)系,利用這種關(guān)系可以反演云層的微物理特性,但是這種關(guān)系需要利用理論模擬進(jìn)行研究和探索,理論模擬激光雷達(dá)退偏振效應(yīng)的方法主要是蒙特卡羅方法。給出了兩種不同思路的蒙特卡羅模擬方法:一是通過(guò)跟蹤光子在每一次散射后,由光子方向矢量和Z軸構(gòu)成的子午面來(lái)模擬,光子相對(duì)于子午面的偏振狀態(tài)由斯托克斯參量表示;二是將光子的偏振狀態(tài)用一個(gè)三元單位矢量組來(lái)表示,每次散射后,根據(jù)統(tǒng)計(jì)抽樣得到的散射角和方位角對(duì)其進(jìn)行旋轉(zhuǎn),從而跟蹤光子偏振態(tài)的變化。給出了詳細(xì)的模擬過(guò)程,并利用兩種方法分別計(jì)算了水云的退偏振比,模擬結(jié)果顯示這兩種方法得出的結(jié)果完全一致。
[Abstract]:The lidar cloud, multiple scattering will make the radar echo produce depolarization effect, the clouds of laser depolarization ratio containing a specific relationship with the cloud microphysical characteristics, micro physical properties of this relationship can clouds, but this relationship needs to study and explore the use of simulation theory, simulation method of lidar return the polarization effect is Monte Carlo method. Two different ways of Monte Carlo simulation methods are given: one is by tracking the photon in every scattering, photons from the meridional direction vector and Z axis which is used to simulate the photon polarization state, with respect to the meridian plane represented by Stokes parameters; two is the polarization state of the photon a three unit vector represented, each time after scattering, according to statistical sampling of scattering angle and azimuth angle of the rotation, to track the light Variation of polarization. The simulation process are given in detail, and depolarization ratio of water were calculated by two methods, the simulation results show that the results of these two methods are identical.

【作者單位】： 山東理工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61205191) 山東省自然科學(xué)基金(ZR2013FL023,ZR2014FL027)
【分類(lèi)號(hào)】：TN958.98
【正文快照】： 通常認(rèn)為非球形粒子能夠?qū)笙蛏⑸涔猱a(chǎn)生退偏振,而球形粒子不會(huì)產(chǎn)生退偏振效應(yīng),因此利用偏振激光雷達(dá)來(lái)探測(cè)退偏振比,可以為區(qū)分云層的冰水相態(tài)提供可靠的信息[1-2]。然而,這種假設(shè)僅對(duì)單次散射為主導(dǎo)的情況有效,當(dāng)多次散射很強(qiáng)時(shí),球形水云滴也會(huì)產(chǎn)生退偏振信號(hào),將對(duì)云相態(tài)的

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

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【共引文獻(xiàn)】

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【相似文獻(xiàn)】

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6 周德勝 李y

本文編號(hào)：1387004