海军大连舰艇学院 航海系, 辽宁 大连 116018
为了研究新一代舰载红外探测系统在海雾条件下的探测能力, 以黄海海雾为实验环境, 以非制冷型红外热像仪为探测器, 分别在不同强度的海雾中以不同性质的红外辐射源为探测对象进行了成像实验, 并结合红外辐射在海雾中的衰减模型进行了量化研究。衰减模型可分为物理模型和经验模型两大类, 分别对其在不同强度海雾下的衰减曲线进行了对比分析, 并根据实测结果进行了拟合分析, 结果表明: 在轻雾条件下, 实际观测的结果几乎与物理模型一致; 在较浓海雾条件下, 以经验模型计算的结果与观测结果相差较小; 而在特浓海雾条件下, 以经验模型计算的结果较接近于实际观测。
黄海平流雾 8~12 μm波段 辐射衰减 实验研究 Yelow Sea advection fog 8-12 μm waveband radiation attenuation experimental study 红外与激光工程
2019, 48(7): 0704005
1 海军大连舰艇学院 航海系, 辽宁 大连 116018
2 海军大连舰艇学院 海洋测绘系, 辽宁 大连 116018
在对我国不同纬度海雾观测资料总结归纳的基础上, 建立了我国海雾微物理结构的拟合分布模型, 归纳了我国海雾的总体特点。标定了最常见海雾的尺度参数, 并根据红外辐射在海雾中的散射与吸收特性, 定量分析了不同海雾的消光系数, 根据米氏散射定律定量计算了中红外波段下海面平流雾的散射衰减度, 并据此与实验结果进行了比对, 吻合性较好。根据米氏理论, 在较浓平流雾条件下, 雾滴为盐溶液时, 中红外波段的消光系数均值为2.90, 海雾消光系数随着尺度参数的增大呈现出单调减小的特点; 而在纯水条件下, 消光系数均值为3.35, 消光系数随着尺度参数的增大而单调增加。
海雾 尺度参数 中红外辐射 衰减 sea fog scale parameter intermediate infrared radiation attenuation 红外与激光工程
2017, 46(8): 0804001
1 海军大连舰艇学院 航海系, 辽宁 大连 116018
2 海军大连舰艇学院 军事海洋系, 辽宁 大连 116018
3 海军大连舰艇学院 海洋测绘系, 辽宁 大连 116018
为研究舰载红外传感器的有效作用距离, 根据朗伯辐射源的定义和辐射特点, 在对水面舰艇红外辐射特点进行科学分析的基础上, 提出了水面舰艇特定波段、特定方向下的红外辐射功率计算模型。模型充分考虑到了舰艇作为点源与面源的双重属性, 利用相对辐射度表给出了在不同方位的功率计算办法。为了验证模型的有效性, 利用“FLIR”红外热像仪在相应波段进行了成像实验, 结果表明: 根据模型理论计算所得能见距离与实际能见距离吻合较好, 为研究舰载红外传感器在不良气象条件下的工作情况提供了基本依据。
水面舰艇 8~12 ?滋m 红外辐射 建模 实验研究 surface battleships 8-12 ?滋m infrared radiation modeling experimental study 红外与激光工程
2017, 46(2): 0204001
1 海军大连舰艇学院 航海系 辽宁 大连 116018
2 海军大连舰艇学院 军事海洋系, 辽宁 大连 116018
为充分利用战场气象信息, 提高舰载机飞行的战场安全性, 在对红外遥感气象信息特点和优势进行分析的基础上, 提出了舰载机在一定气象条件下的作战与训练使用的安全性评估模型。模型包括起降安全指数和往返安全指数两部分, 分别分析了主要的相关因素, 并根据作训实际提出了评估与拟合计算办法。对于起降安全指数, 利用判断矩阵求取不同气象要素的合理权重, 提出了独立的客观气象指数的概念并给出了计算方法, 然后进行线性加权便可得起降安全指数;对于往返安全指数, 则主要根据云雾对舰载机的掩护程度做为安全性计算的基本依据。
红外遥感 气象信息 舰载机 作训使用 安全性评估 infrared remote sensing meteorological information carrier aircrafts combatting & trainning use safety evaluation 红外与激光工程
2016, 45(5): 0514001
1 海军大连舰艇学院研究生管理大队, 辽宁 大连 116018
2 海军大连航艇学院军事海洋系, 辽宁 大连 116018
3 海军大连舰艇学院航海洋系, 辽宁 大连 116018
不同地区的平流雾和辐射雾具有差异化的雾滴谱分布，导致雾场对光辐射具有不同的衰减特性。Mie 散射适用于描述雾场气溶胶微粒的散射与衰减，光传播遵循动态的粒子数守恒过程。采用雾滴谱分布函数修正气溶胶微粒的相位矩阵，分析了红外光在雾场气溶胶微粒团簇中的散射光偏振性。结果表明，决定雾场气溶胶微粒退偏特性的因素主要包括雾滴谱分布、雾滴折射率、吸收系数以及入射波长等。在前向散射区域内，退偏性随能见度的增加而减弱，在大部分后向散射区域内，表现出相反的趋势。
大气光学 大气散射 多重散射 雾滴谱 偏振性 激光与光电子学进展
2014, 51(12): 120101
1 海军大连舰艇学院研究生管理大队, 辽宁 大连 116018
2 海军大连舰艇学院军事海洋系, 辽宁 大连 116018
3 海军大连舰艇学院航海洋系, 辽宁 大连 116018
根据Mie散射理论,基于一次实测资料拟合得出雾滴谱分布,计算了雾滴粒子群的散射相函数矩阵,揭示了不同波长的雾滴粒子群对入射激光的散射偏振特征。结果表明:激光散射强度随散射角的增加呈现先减小后增大的趋势,且波长越小散射光强分布越集中;波长越大,偏振度随散射角分布越平滑,反之分布震动则越剧烈;各波段偏振度随散射角增大的分布趋势大致相同,关键散射角随波长的减小向增大的方向偏移。
雾滴粒子群 散射相矩阵 散射强度 偏振度 fog droplet particles phase-function matrix scattering intensity polarization degree
