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 拉盖尔高斯光束矢量远场特性的角谱法分析

徐 强 潘 丰 黄 莉 王杏涛 韩一平 吴振森

[摘要]基于非傍轴矢量光束传输理论, 研究了拉盖尔高斯光束的远场特性。运用角谱衍射公式以及稳相法, 得到了初始为线偏振态的拉盖尔高斯光束传输一段距离后的矢量电场分布的解析表示式。数值计算了初始为x方向偏振的拉盖尔高...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(08):0805001

 基于NETD的红外探测系统作用距离分析

罗振莹 白璐 宁辉 关小伟 吴振森

[摘要]由于红外焦平面阵列(Infrared Focal Plane Array, IRFPA)已成为红外探测器发展的主流,用IRFPA的参数来评价红外探测系统的综合性能变得至关重要。推导了以噪声等效温差(Noise Equivalent Temperature Difference, NE...

 PDF全文红外 | 2017, 38(05):27

 灰霾中主要污染物粒子散射特性研究

徐强 王东琴 王旭 白进强 吴振森

[摘要]分析了灰霾污染天气条件下气溶胶的物理光学特性,研究了PM2.5污染物粒子的主要成分,包含硫酸铵、硫酸、硝酸铵和碳质气溶胶等粒子。运用Mie散射理论 对此类灰霾粒子的光散射特性进行了研究,分析计算了上述几种粒子组分...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(02):100

 微粗糙光学表面与掩埋多体粒子复合光散射特性

巩蕾 吴振森 葛城显 高明 潘永强

[摘要]基于时域有限差分法/时域多分辨(FDTD/MRTD)混合方法研究了微粗糙光学表面与多体缺陷粒子的复合光散射问题。建立微粗糙光学表面与掩埋多体粒子复合散射模型,利用DB2小波尺度函数的移位内插原理,将计算区域分别划分...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(12):1203001

 斜程湍流大气中部分相干平顶光束的偏振度研究

李亚清 王利国 吴振森 高 明

[摘要]基于广义惠更斯-菲涅耳原理和Stokes参数法研究了部分相干平顶电磁光束在湍流大气中斜程传输的偏振度特性,不仅讨论了电磁光束同一极化方向上的偏振度以及交叉极化的偏振度,还讨论了光束阶数、天顶角、频率、接收高度...

 PDF全文中国激光 | 2016, 43(11):1105001

 厄米-高斯光束对手征介质球的远场散射

屈檀 吴振森 尚庆超 李正军 白璐

[摘要]利用复源点方法将厄米-高斯光束展开为球矢量波函数的形式。基于广义洛伦兹米氏理论,应用手征介质球与自由空间分界面处电磁场切向连续的边界条件以及球矢量波函数的正交性,得到手征介质球远区散射场展开系数。研究了...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(04):0429001

 湍流大气脉冲波束经漫射目标散射的统计特性

向宁静 吴振森 郭秋芬

[摘要]基于广义惠更斯-菲涅耳原理和粗糙面散射理论,考虑发射机到目标和目标到接收机双程路径中大气湍流对光束传输的影响,研究了脉冲波束经漫射目标散射后的二阶统计特性。推导了接收机处双点双频互相干函数(MCF)的表达式...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(10):1026016

 裸露起伏地表的BRDF模型

黄珣 白璐 吴振森

[摘要]基于数字高程模型,建立起伏地形的三维网格模型。利用坡角及坡向得到坡面像元的平均法向,通过坐标系转换,计算任一坡面在局部坐标系下对应的太阳入射及观测几何。在可见光及近红外波段,考虑遮蔽效应,建立裸露起伏...

 PDF全文光学学报 | 2016, 36(01):0129001

 湍流大气中部分相干光二阶统计特性的三参数模型及其应用

王利国 吴振森 王明军 王万君 张耿

[摘要]激光在强湍流中的传输以及斜程传输问题是随机介质波传播研究中的热点,也是难点。文中尝试建立一个可以在任意湍流环境下通用的激光传输二阶矩演化模型。首先利用广义惠更斯-菲涅尔原理及球面波结构函数的二次近似推导...

 PDF全文红外与激光工程 | 2015, 44(01):0317

 拉盖尔高斯涡旋光束对生物细胞的散射特性分析

屈檀 吴振森 韦尹煜 李正军 白璐

[摘要]采用强度矩量分析法得到拉盖尔高斯涡旋光束的波束宽度及发散角。利用复源点方法得到厄米高斯光束的球矢量波函数展开形式,结合厄米多项式与拉盖尔多项式的转换关系,推导得到拉盖尔高斯涡旋光束展开为球矢量波函数的...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(s1):s129002

 微粗糙光学基片表面与上方冗余粒子的差值场散射特性研究

巩蕾 吴振森 代少玉 李正军

[摘要]基于小波距量法(MOM)研究了微粗糙光学基片表面与上方冗余粒子的差值光散射特性。从基本电场积分方程出发,推导出冗余粒子目标与光学基片微粗糙面的积分方程,得到阻抗矩阵,进而推导出散射耦合场及差值场,给出复合散射模...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(08):0829001

 大气灰霾高浓度气溶胶光学散射传输特性研究进展

徐强 王东琴 吴振森

[摘要]讨论了灰霾、沙尘等高浓度气溶胶条件下的有关散射传输问题的研究进展,内容包括: (1)灰霾、沙尘等高浓度气溶胶粒子的物理光学特性; (2)气溶胶粒子 吸湿变化对粒子散射传输的影响; (3)气溶胶偏振反射特性; (4)地气间多...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2015, 10(06):437

 利用光散射特性研究光学表面中瑞利缺陷粒子的方位诊断

巩蕾 吴振森 潘永强

[摘要]基于偏振双向反射分布函数,从理论上推导了瑞利缺陷粒子分别位于光学表面上方和基底内部的散射场, 研究了光学表面瑞利缺陷粒子的方位诊断问题.通过对不同波长下冗余缺陷粒子位于不同方位时双向反射分布函数pp项的分析...

 PDF全文光子学报 | 2014, 43(08):0831003

 旋转粗糙目标动态散斑统计特性研究

阳志强 吴振森 张耿 巩蕾

[摘要]针对旋转目标视线角和角速度的特征识别问题, 基于激光散射理论, 分析了可见光波段激光中旋转对称目标动态特性, 设计了多姿态旋转运动目标的时序散斑测量光路.研究结果表明: 采用多幅图相关函数计算方法对时序图进行处...

 PDF全文光子学报 | 2014, 43(08):0812003

 雾天气中THz与红外的传输特性

王蓉蓉 吴振森 张艳艳 巩蕾

[摘要]基于HITRAN数据库,对比了大气主要成份分子对THz波段的吸收.从Mie理论出发,结合雾滴粒子谱分布,分析了不同波长信号雾滴粒子群的平均体系散射特性.采用蒙特卡罗方法,得到了红外波段和THz波段雾天气的透过率、反射率,以...

 PDF全文光子学报 | 2014, 43(10):1001001

 大气湍流中目标尺寸对回波闪烁残余指数影响的数值研究

王利国 吴振森 王明军

[摘要]综合利用了Rytov方法和广义惠更斯菲涅耳原理推导了水平及斜程路径上粗糙目标回波残余闪烁指数的表达式,并利用数值方法计算了不同波长球面波及平面波入射情况下的残余闪烁指数,其结果与分步傅里叶算法模拟的结果相吻...

 PDF全文光学学报 | 2014, 34(02):0201003

 高斯谢尔光束通过湍流大气漫射目标的散射统计

向宁静 吴振森 华雪侠 王明军

[摘要]基于广义惠更斯菲涅耳原理分析了高斯谢尔光束通过湍流大气漫射目标的散射统计特性。假定相位结构函数起主导作用, 根据高斯谢尔光束的交叉密度函数, 推导了散斑场的互相干函数表达式, 进而得出接收面处的散斑尺寸大小...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(02):021003

 太赫兹波在雾中的多重散射特性

王蓉蓉 吴振森 张艳艳 王明军 巩蕾

[摘要]太赫兹(THz)波作为微波和毫米波的延伸,它所提供的通信带宽和容量远大于毫米波。在随机介质中传播时,不但会发生时域和空域的形变,介质中的粒子还会对入射波发生散射,这些都会使得脉冲信号发生衰减。根据Mie理论与随机...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2014, 26(11):113101

 光学表面冗余粒子在离轴及斜入射高斯波束作用下的辐射力

巩蕾 吴振森 李正军

[摘要]针对光学表面冗余粒子的清除问题, 通过离轴高斯波束的球矢量波束展开方法, 研究了介质球对离轴及斜入射高斯波束的散射特性; 基于得到的结果结合连带勒让德函数的正交递推关系推导了离轴高斯波束对介质球的横向和轴向...

 PDF全文光学 精密工程 | 2014, 22(02):289-295

 基片表面缺陷粒子在激光波束作用下的辐射力分析

巩蕾 吴振森 李正军 白璐 高明

[摘要]针对基片无损检测工作中缺陷粒子的清除问题,基于广义米氏理论,结合球形缺陷粒子对激光波束的散射理论,研究了沿基片水平方向入射高斯波束对介质球缺陷粒子的辐射力。根据连带勒让德函数及三角函数的正交关系,给出...

 PDF全文中国激光 | 2013, 40(02):0203009

 多粒径气溶胶凝聚粒子光学特性的数值计算

黄朝军 吴振森 刘亚锋 龙姝明

[摘要]基于簇团簇团凝聚(CCA)模型,利用蒙特卡罗法模拟了由不同半径球形基本粒子凝聚而成的多粒径气溶胶凝聚粒子。结合物质的电结构,将气溶胶凝聚粒子离散为一系列偶极子,利用离散偶极子近似方法,数值计算了不同波长入射...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(06):0601004

 光滑样片镜反射率谱建模

邹喜仁 白璐 吴振森

[摘要]基于椭偏仪实验测量的材料表面镜反射率谱数据,分析和结合了多种常用的光滑样片模型的优点,提出了适用于光滑样片的镜反射率谱模型。分析了多种光滑样片在多个波段下的参数值和均方根误差,证明了该模型可以用于拟合...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(06):0612008

 湍流大气中的有限孔径平面镜反射波的二阶统计特性

王利国 吴振森 王明军

[摘要]利用复高斯函数展开法,有限尺寸圆形平面镜被分解为一系列高斯孔径的叠加。在此基础上,利用ABCD矩阵结合Rytov近似,计算了湍流中有限尺寸圆形平面镜回波的平均强度及后向增强系数,揭示了反射波二阶矩振荡区间的存在...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(11):1101002

 旋转圆锥目标动态散斑的时间相关函数

阳志强 吴振森 张耿

[摘要]因散射体运动而随时间变化的散斑现象称为动态散斑。研究了激光入射光束与圆锥体旋转中心线垂直情况下的动态散斑空间时间相关函数,并简化出归一化时间相关函数,表明动态散斑的统计特性与旋转速度、曲率半径、表面微...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(10):1029001

 孔隙率对气溶胶凝聚粒子光学特性的影响

黄朝军 吴振森 刘亚锋 龙姝明

[摘要]采用Monte-Carlo方法,对气溶胶凝聚粒子进行了模拟,讨论了凝聚粒子的孔隙特性,分析了空间结构、原始粒子数目对凝聚粒子孔隙率和等效折射率的影响。结合物质的电结构,将气溶胶凝聚粒子离散为一系列偶极子,利用离散...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(01):0129001

 基于三维重建理论的目标光谱散射特性研究

杨玉峰 吴振森 曹运华

[摘要]根据三维重建理论,基于目标的多角度视图,重建了目标表面的三维点云。利用德洛奈三角剖分法结合可见性原理,得到了目标的曲面和曲面面元的法线方向。根据粗糙面散射理论和目标表面的双向反射分布函数(BRDF),结合大...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(09):0929001

 基片与不同方位多形态缺陷粒子的复合光散射特性分析

巩蕾 吴振森 高明

[摘要]结合光学表面无损检测工艺实际情况,给出基片与镶嵌及掩埋的球体/回转椭球体缺陷粒子的散射特性分析。针对基片与缺陷粒子的半空间问题,结合时域有限差分方法使用广义完全匹配吸收层(GPML),结合三波技术引入激励源...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(06):0629003

 随机分布黑碳硅酸盐混合凝聚粒子的消光特性研究

类成新 吴振森 冯东太

[摘要]基于分形理论,采用蒙特卡罗方法对随机分布的混合凝聚粒子的空间结构进行了仿真模拟。利用Bruggeman有效介质理论得到了占有不同体积份额黑碳的内混合凝聚粒子的等效复折射率。采用离散偶极子近似方法对随机分布混合凝...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(04):0429001

 一种实用型粗糙面六参数双向反射分布函数模型

杨玉峰 吴振森 曹运华

[摘要]通过对五参数半经验双向反射分布函数(BRDF)模型进行修改,并吸收其它模型的优点,提出了一个六参数BRDF模型,该模型形式更简单,拟合效果更好,并且模型满足了能量守恒和互易性,使该模型更趋于实用化。利用模拟退...

 PDF全文光学学报 | 2012, 32(02):0229001

 旋转圆柱目标的动态散斑统计特性

武颖丽 吴振森 张耿

[摘要]高斯光束照射以固定角速度旋转的粗糙圆柱体表面,反射空间形成随着被测表面运动变化的动态散斑。研究了照射面积大于圆柱曲面条件下在远场衍射区形成的动态散斑统计特性,得到了不同入射条件及不同圆柱时动态散斑强度起...

 PDF全文强激光与粒子束 | 2012, 24(02):331-337

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