沙塵在FSO常用紅外波段的散射特性研究
本文關(guān)鍵詞:沙塵在FSO常用紅外波段的散射特性研究 出處:《紅外與激光工程》2017年06期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 散射特性 傳輸衰減 沙塵氣溶膠 對數(shù)正態(tài)分布
【摘要】:研究紅外波段沙塵的散射特性對自由空間光通信(FSO)具有重要的理論意義。針對FSO常用的幾個(gè)紅外波長,采用Mie理論對激光在不同沙塵粒徑下的散射特性進(jìn)行了分析;基于粒子尺寸的對數(shù)正態(tài)分布模型,計(jì)算了沙塵條件下紅外波段(0.76~10.6μm)激光的傳輸衰減率。結(jié)果表明:在沙塵條件下,7.4~8.0μm這一波段附近的傳輸衰減最小,并且明顯低于其他波段。因此,可以選用7.4~8.0μm這一波段的激光進(jìn)行沙塵條件下的激光通信,其傳輸性能會(huì)明顯優(yōu)于其他波段。最后,以波長1.064μm為例,分析了"能見度"隨粒子濃度的變化關(guān)系,并與蒙特卡羅方法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了比較。
[Abstract]:It is of great theoretical significance to study the scattering characteristics of dust dust in infrared band for free space optical communication (FSO). Several infrared wavelengths commonly used in FSO are studied. The scattering characteristics of laser under different particle sizes of sand dust were analyzed by Mie theory. Based on the logarithmic normal distribution model of particle size, the propagation attenuation rate of the infrared laser in the infrared band of 0.76 ~ 10.6 渭 m is calculated. The results show that: under the condition of sand dust. The transmission attenuation near the band of 7.4g ~ 8.0 渭 m is the least and is obviously lower than that of other bands. Therefore, the laser in the band of 7.4N ~ 8.0 渭 m can be used for laser communication under the condition of sand dust. Its transmission performance is obviously superior to that of other wavebands. Finally, taking the wavelength of 1.064 渭 m as an example, the variation of "visibility" with particle concentration is analyzed and compared with the calculated results of Monte Carlo method.
【作者單位】: 西安理工大學(xué)自動(dòng)化與信息工程學(xué)院;國家電網(wǎng)河北省電力公司檢修分公司;
【基金】:國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金(61405157) 陜西省自然科學(xué)基金(2015JM6270) 陜西省工業(yè)科技攻關(guān)項(xiàng)目(2016GY-086) 西安市產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新項(xiàng)目(CXY1509)
【分類號(hào)】:TN929.1
【正文快照】: 0引言大氣氣溶膠作為影響FSO信道的主要因素,近年來已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的一個(gè)熱點(diǎn)方向。沙塵作為一種大氣氣溶膠,是影響FSO質(zhì)量最重要的因素之一,因此研究激光在沙塵條件下的傳輸和散射特性對提高FSO的質(zhì)量具有重要意義。2010年Michael J.Wolff[1]等人研究了紫外光在沙塵氣溶
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 王啟超;汪家春;趙大鵬;林志丹;苗雷;;太赫茲波對煙幕的透射能力研究[J];紅外與激光工程;2015年12期
2 許文忠;鐘凱;梅嘉林;徐德剛;王與燁;姚建銓;;太赫茲波在沙塵中衰減特性[J];紅外與激光工程;2015年02期
3 王蓉蓉;吳振森;張艷艷;王明軍;;太赫茲波段信號(hào)在霧中的傳輸特性研究[J];紅外與激光工程;2014年08期
4 張小林;黃印博;饒瑞中;;有效介質(zhì)理論對致密內(nèi)混合粒子光散射適用性[J];紅外與激光工程;2014年05期
5 衛(wèi)曉東;張華;;非球形沙塵氣溶膠光學(xué)特性的分析[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2011年05期
6 郝麗;楊文;吳統(tǒng)文;趙劍琦;石廣玉;;沙塵氣溶膠的光學(xué)特性及輻射強(qiáng)迫效應(yīng)[J];中國沙漠;2010年06期
7 田磊;張武;史晉森;黃建平;宋松濤;丁曉東;閉建榮;曹賢杰;張鐳;;河西春季沙塵氣溶膠粒子散射特性的初步研究[J];高原氣象;2010年04期
8 袁江濤;楊立;謝駿;田恬;孫豐瑞;;基于Mie理論的水霧粒子多光譜消光特性研究[J];光學(xué)技術(shù);2007年03期
9 吳振森,由金光,楊瑞科;激光在沙塵暴中的衰減特性研究[J];中國激光;2004年09期
10 李曙光,劉曉東,侯藍(lán)田,張煥平;沙塵暴對大氣能見度影響的數(shù)值模擬與分析[J];應(yīng)用激光;2003年02期
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 楊玉峰;李挺;李建勛;王昭雷;;沙塵在FSO常用紅外波段的散射特性研究[J];紅外與激光工程;2017年06期
2 趙世明;陳,
本文編號(hào):1409812
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/1409812.html