散射系数

摘要： 基于浮尘的粒子谱,采用Mie散射理论分析浮尘粒子各粒径下的散射效率因子和散射系数;采用蒙特卡罗方法模拟分析浮尘天气时浮尘粒径及浓度对紫外光通信的影响;搭建实验装置,测试不同浮尘天气下浮尘粒径及浓度对紫外光通信性能的影响,并与仿真结果进行了对比。结果表明:1)浮尘粒子的散射效率因子和消光效率因子呈现振荡衰减趋势,且随着尺度参数的增大最终分别振荡收敛于2.07和1.14附近;2)当浮尘浓度一定时,紫外光通信的路径损耗随粒径的增大呈先减小后增大的趋势,出现极小值的半径范围在1.0~1.5μm之间;3)浮尘天气中,紫外光短距离通信时,路径损耗随着浮尘浓度的增加而降低,随通信距离和收发仰角的增大而增加。

摘要： 为避免将传统的频域方法直接用于复合模型瞬态场求解时面临计算量大的问题,运用时域有限差分(FDTD)方法计算了粗糙地面与下方同轴电缆复合电磁散射,其中,照射波选用平面微分高斯脉冲,粗糙土壤地面由Monte Carlo方法结合高斯功率谱密度来构建。通过FDTD近场迭代、近⁃远场外推、傅里叶变换、归一化散射截面计算得到了后向复合散射系数随入射波频率变化的曲线,分析了粗糙面几何统计参数、电缆参数、介质本构参数对散射系数的影响规律,获得了粗糙地面与下方同轴电缆较完整的宽带电磁散射特性,这些数值结果对粗糙背景下电缆的无损检测技术的发展具有重要意义。

摘要： 等离子体层嘶声波(plasmaspheric hiss)是地球辐射带中一种常见的电磁波动.嘶声波可以通过波粒相互作用将辐射带电子散射进入损失锥进而沉降到中性大气,因此是导致辐射带电子损失的重要波动源.作为电子能量和投掷角的变化函数,嘶声波对辐射带电子的散射系数受到太阳风和地磁活动水平的显著影响,还强烈依赖于空间位置、背景磁场和等离子体密度分布.为了快速获取嘶声波对辐射带电子的投掷角散射系数以用于辐射带全球动态变化过程建模,本文利用FDC(full diffusion code)系统计算了嘶声波对辐射带电子的散射系数,建立了空间区域L=1.5—6、冷等离子体参数a^(*)=3—30、电子能量1 keV—10 MeV、电子投掷角0°—90°范围内的四维散射系数矩阵数据库.基于该数据库,可通过线性插值快速得到不同L和a^(*)参数下的嘶声波对辐射带电子的散射系数.通过对比FDC计算的散射系数与线性插值的结果,验证了基于数据库线性插值得到散射系数的准确性,大部分误差位于10%以内.本文建立的嘶声波对辐射带电子的投掷角散射系数四维数据库和验证的线性插值方法,可以大幅降低获取嘶声波散射系数全球信息的时间,从而快速提升开展长时间辐射带时空变化模拟的计算效率,进而有望为开发地球辐射带动态预报模型提供有利条件.

摘要： 对2015年上海监测站点PM2.5,散射系数和气象参数进行连续观测,得到PM2.5质量浓度和散射系数的年均值分别为52.9μg/m3和262.4 Mm-1,且随气象参数的季节变化而变化.当西北和西南方向风速在3～5 m/s左右时,气溶胶散射系数出现较大值,西北方向主要由于冬季污染物的远距离传输,而西南方向主要为局地排放.后向轨迹分析表明,观测点的西向城市对上海市大气污染贡献大,潜在源分布较广.因此,对污染物和气溶胶光学特性的长期观测,有利于了解气溶胶的辐射特性和变化趋势.

摘要： 基于Mie散射研究了带电粒子的散射特性,给出散射系数与表面电导率的关系,计算了不同面电导率粒子与非带电粒子的散射角,计算表明:对金属类粒子,带电后的散射影响不大;但带电介质类粒子如水球、冰球粒子,面电荷使面电导率达到一定量级时,对散射特性有明显的影响.与水球相比,冰球的散射系数振荡现象处于粒子尺度参数更大值,振幅更强,而当面电导率很大时,即携带更多电荷量时,两者散射效率近似相等,与同大小的金属球形粒子的散射效率接近.随着面电导率的增加,散射系数发生较大变化,但当电导率达到一定值时,散射系数趋于恒定.相对非带电粒子的散射,带电后粒子的散射系数减小,散射能量沿不同方向重新分布,后向散射强度增强,其他方向的散射强度减小.当冰球粒子与水球粒子面电导率大到一定程度时,其散射特性都接近等大金属粒子的散射特性.

摘要： 气溶胶通过吸收和散射效应与太阳辐射相互作用,对地球辐射收支和气候造成扰乱,对云凝结核形成和云的光学性质造成间接影响.利用黑碳仪和积分浊度计于2019年11月5日至12月10日在合肥市分别开展了气溶胶吸收系数(σap)、散射系数(σsp)的外场观测,结合气象数据,分析了气溶胶吸收系数(σap)、散射系数(σsp)的日变化特征及风依赖性.结果表明,合肥市秋季PM 2.5,σsp和σap均值分别为(43±25)μg·m-3,(238.70±161.52)Mm-1,(32.04±17.01)Mm-1.研究期间σsp,σap的时间变化趋势与PM2.5较为一致.PM2.5,σsp和σap均具有显著的双峰日变化特征,分别在早8点至10点和晚20点至21点出现峰值,主要与交通排放和气象条件有关.合肥市气溶胶光学性质的风依赖性主要体现在PM2.5,σap与σsp的高值大多处在弱风(风速0.5)主要分布在合肥的西北方向和西南方向.合肥冬季CWT高值主要分布在河南省东北部、山东省西南部、安徽省北部地区.尤其是山东济宁市、河南商丘市的污染物远距离传输是影响合肥地区秋季空气质量的重要源区.

摘要： 基于半导体激光器激发荧光材料的白光激光照明(wLD)技术在超高亮度照明和显示领域具有重要的应用价值.兼具"高光通量"和"可控发光面积"是wLD实现高亮度的前提条件.因此,荧光材料如何在具备高饱和阈值的前提下,有效地限定发光光斑尺寸,成为该领域的一个热点问题.基于荧光材料微结构设计的散射调控技术为解决该问题提供了可能.本文首先对荧光材料中通过散射设计实现可控发光面积的研究进行了总结;其次探讨了散射系数对材料发光特性的影响;然后介绍了相关研究中的两个关键技术:发光光斑尺寸的测量方法和基于数值模拟的光斑尺寸预测方法;最后展望了相关研究的发展趋势.

摘要： 为了了解气溶胶含水量主要影响因子,于2015年秋季在珠三角典型城市广州同步在线观测了PM2.5及其中主要化学成分的质量浓度、干湿散射系数和气象因子,在此基础上利用Mie模型和ISORROPIA模型分别估算了气溶胶含水量(LWCneph)和无机盐含水量(LWCISO),分析了LWCneph和LWCISO的主要影响因子.结果显示,秋季观测期间PM2.5浓度均值47μg·m-3,OM(organic matter)、EC、NH4NO3和(NH4)2SO4浓度均值分别为13.0、3.4、5.2和14.4μg·m-3,上述4类化学物种占PM2.5浓度76％.LWCneph和LWCISO之间存在较好的线性关系(R2=0.81),斜率为1.03.相对湿度和无机盐(NH4NO3和(NH4)2SO4)对LWCneph和LWCISO起着主导性作用.相同湿度条件下,NH4NO3相对含量的变化对LWCISO浓度的影响明显大于(NH4)2SO4.低相对湿度条件下,OM对LWCneph的影响大于无机盐.

摘要： 近年来,海洋资源开发、海洋自然环境保护以及海洋军事应用等方面的研究越来越引起人们的关注.光电探测成像技术是海洋探测及环境保护的重要手段之一,分析强散射背景条件水下光场传输特性是光电探测成像的基础.基于蒙特卡罗方法仿真分析了在强散射背景条件下水体的光传输规律,并得到了水体中光场空间分布规律和透射光通量空间分布规律,进一步对比分析了不同深度水体下,散射光子和弹道光子对探测光的影响.

摘要： 在利用声学模拟软件CATT预测室内混响时间时使用了两种方法,即传统统计声学的赛宾公式计算法和伊林公式计算法,几何声学的声线追踪法,通常两种方法计算的混响时间存在一定的差异.造成该差异的原因是由室内界面的散射系数造成.如何理解该差异的意义,以及如何使用该软件进行室内混响预测,是本文重点研究的方向.本文结合软件的说明和CATT的实际模拟案例进行分析,进而了解散射系数对模拟结果的影响.

摘要： 录音室,演播室等房间除了要求室内建声环境指标的数值及频响特性严格满足规范外,常采用扩散体等手段保证室内绝大部分区域的建声环境指标基本一致,以确保话筒能在任意位置高质量拾音.本文以新疆广电译制中心录音棚,西南大学录音室,重庆电大演播室为样本,在ODEON软件系统参数的设置中将扩散体与地面的散射系数按指定的序列取值进行计算,对计算结果与测量值间的差异进行讨论,最后对软件计算中散射系数的取值,软件用模型制作的精细程度的选取得出结论.

摘要： 利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中地区与乌鲁木齐市的2010年1月1日～2010年12月31日的525nm波段积分浊度计的观测资料,分析了这两种不同下垫面性质地区的气溶胶散射系数的变化特征,揭示不同地区的大气混浊度的变化特征。结果表明:(1)散射系数小时平均值:塔中地区变化范围在39.6～8442.8Mm-1,平均值318.4Mm-1;乌鲁木齐变化范围在28.9～6590.0Mm-1,平均值451.5Mm-1;且乌鲁木齐小时平均值在1000 Mm-1 以上的高值区间大于塔中地区.(2)散射系数日变化:塔中呈现单峰变化,其中最大值387.0Mm-1出现于凌晨2:00,最小值276.4Mm-1出现于午后的17:00;乌鲁木齐呈现的三锋变化,三个峰值分别出现于9:00,14:00,22:00,与塔中地区存在明显差异.(3)月均值变化:塔中的月平均最大是4月,为500.2Mm-1,最小是2月,为145.9Mm-1;乌鲁木齐月均值最大在2月,为1086.3Mm-1,最小值在7月,为101.1Mm-1,两地区月均值变化整体呈现相反的现象.(4)季节变化:塔中地区:春季>夏季>秋季>冬季;乌鲁木齐:冬季>秋季>春季>夏季.

摘要： 为了比较准确地模拟中国传统建筑院落及室内声场,本文首先测试了沈阳故宫的三个院落和三个大殿的声场,然后使用SKETCHUP软件建立院落和大殿模型三维模型并导入ODEON声学软件,参考相关资料提供的材料声学参数,反复调整后确定传统建筑室内外界面材料的吸声系数和散射系数,并设定软件模拟过程中的相关参数,使它们能够基本满足传统建筑内外声场的模拟需要.

摘要： 本文介绍了两种基于Kubelka-Munk定律,程序相对简便的造纸涂料光学遮盖性的测试方法,阐述了测试方法的光学理论依据.根据Kubelka-Munk定律,涂料的散射系数S(scattering coefficient)和吸收系数K(absorption coefficient)被测定用来评定涂料的遮盖性.本文也概述了涂料光学遮盖性的影响因素,如涂料本身的配方及性质,涂布工艺,原纸,涂布纸的后期整饰加工等,并对如何改善造纸涂料的这一特性提出了建议.

摘要： 随着人类探索空间的活动日益频繁,空间碎片的数量逐步增加,严重地影响了航天器的发射和正常运行,空间碎片的探测和识别成为一项重要的任务.基于GNSS的微波遥感技术因具有成本低、覆盖宽等众多优势,在空间探测方面展现出广阔的应用前景.本文主要研究是以导航卫星作为发射机,接收机位于其他星载平台,利用空间碎片自旋产生的多普勒,提取目标反射面散射系数,提出一种基于GNSS-R体制的成像方法,实现对空间碎片的双基地窄带成像.通过对仿真结果的分析,验证其有效性,估计空间碎片尺寸大小,有利于进一步空间碎片的检测与分类.

摘要： 本文利用西南交通大学土木馆楼顶的Mie散射激光雷达所探测的2014年冬季1月份雷达实测数据为基本资科,结合Fernald法处理雷达数据获得后向散射系数,应用SBH99法将实测后向散射系数曲线拟合为理想后向散射系数曲线,获得混合层厚度等参数,对冬季成都市混合层厚度进行了系统分析.主要得到以下结论:整个冬季时段,成都市混合层厚度都比较低,具有典型的日变化特征,08时平均混合层厚度为170m,12时平均混合层厚度为225m,14对平均混合层厚度为215m,22时平均混合层厚度为165m,白天由于太阳辐射较强对流活动旺盛混合层厚度较高,而夜间由于辐射降温混合层厚度则比较低,但整个冬季混合层厚度趋势较低:成都混合层厚度在整个冬季变化缓慢,有保持稳定的趋势,从1月3日-21日,夜晚22时的混合层厚度近似维持在160m左右,没有发生大的变动;冬季气温较低,夜间极易形成逆温层,由于较低的混合层厚度以及特殊的地理位置,成都市冬季的空气污染较其他季节变得更加严重.

摘要： 采用对热障涂层漫反射率和漫透射率的测量以及与四流模型相结合的方法,本文对大气等离子喷涂热障涂层辐射传热的光谱吸收和散射系数进行了系统研究,结果表明,在0.7～8μm波段范围内,部分稳定的氧化锆陶瓷涂层具有高散射和低吸收的特点,相应的散射率高达0.99,并且散射系数随着波长的增加而减小,而吸收系数在此波段内基本上保持不变.研究还发现,散射系数与涂层内部的孔隙特征紧密相关,在特定的孔隙率的范围内,散射系数随涂层孔隙率的增加而增大,而吸收系数受孔隙效应的影响变化并不明显.

摘要： 为研究上海市大气颗粒物散射系数分布特征以及颗粒物化学组分贡献率,用浊度仪对散射系数近一年监测,同时采集PM2.5,分析其主要化学成分浓度.观测发现,散射系数秋冬季较高,夏季最小.日变化有早晚两个峰,秋冬较明显.PM2.5与散射系数有非常良好的线性关系.春季影响大气能见度的关键组分是二次离子,夏季是EC,秋季和冬季均没有明显的关键组分.

摘要： 介绍了几种常见粗晶材料的组织结构特点,从理论上分析了粗晶材料晶粒度对超声检测的影响,总结了粗晶材料的现有超声检测方法.采用低频窄带探头进行检测，目的是避开可能发生强烈散射的频带，降低散射噪声。但这种方法探伤分辨率低，灵敏度低，对探头的窄带性和系列化要求较高。采用聚焦技术是由于聚焦探头有一段聚焦细声束，利用细声束进行探伤可以减少杂波，提高探测灵敏度。另一种方式是采用相控阵技术，实现焦点位置的动态控制，这样可以避免普通聚焦探头为实现全深度聚焦检测而对不同深度范围频繁更换探头的麻烦。聚焦技术可以以细声束和小聚焦区域在一定程度上抑制散射噪声对检测的干扰，但单纯依靠聚焦，不可能达到所期望的缺陷检出能力，因为在聚焦区内仍有大量的散射体存在。采用信号处理技术，提取缺陷信息，小波变换、分离谱等技术的运用，在粗晶材料超声信噪比增强方面取得良好效果；数字信号处理技术的采用，则进一步提高了缺陷的超声检出能力。超声检测时频分析处理方法，就是一种粗晶材料超声检测的时频分析处理方法。该方法先获得优质时频图像，然后提取时频图像缺陷信息，最后实现缺陷信息的A型显示，可以检测粗晶材料中微小的缺陷，具有非常好的信噪比增强效果。

摘要： 本发明公开了一种高效紧凑的高光谱分辨率激光雷达系统，包括三个模块：激光发射模块、信号接收模块和信号采集处理模块。其中激光发射模块为一个基于二极管泵浦的全固态锁频脉冲激光器，该激光器采用锁频技术实现单频脉冲激光输出，再使用伽利略式扩束镜头对出射激光的发散角进行压缩以获取更远的探测距离；信号接收模块由望远镜、小孔光阑、准直镜、窄带滤光片、标准具、振镜、吸收池、偏振分束器、聚焦镜和光电倍增管等组成。本发明系统在进一步提高接收效率的同时实现了系统紧凑型设计。

摘要： 本申请实施例提供了一种卫星微波散射计雷达后向散射系数获取方法及相应的装置，包括：获取微波散射计在每一旋转周期中输出的内定标测量值、本底噪声测量值、回波测量值；基于预设质评标准，分别对内定标测量值和本底噪声测量值进行筛查，并分别对筛查得到的内定标测量值和本底噪声测量值进行滑动平均处理，得到目标内定标测量值和目标本底噪声测量值；基于每一旋转周期对应的目标内定标测量值和目标本底噪声测量值获取对应的雷达后向散射系数。该方案通过使得每一旋转周期对应的测量值更加准确，进而使得计算得到的雷达后向散射系数更准确。同时，该方案提高计算效率，提高雷达后向散射系数获取的实时性。

摘要： 本发明公开了一种基于散射系数比估计的大气散射降质图像恢复方法，本发明的方法利用场景的固有消色点估计不同颜色通道的散射系数比，据此准确计算出对应颜色通道的透射图，最终得到场景的真实反射率，从而恢复真实场景。与现有技术相比，本发明的方法能够有效处理由大气介质对不同波长光的不同强度散射导致的随距离变化改变色偏，具有无参数，计算快，效果好，无色偏等特点，适合于室外大气散射降质图像的恢复。

摘要： 本发明公开了一种基于背散射系数的超声散射子直径多尺度成像方法，是基于超声射频信号，计算背散射系数，再计算超声散射子直径参数并计算超声散射子直径多尺度图像的方法。将不同尺度的滑动窗口在超声射频信号上滑动，基于背散射系数，计算每个滑动窗口内的超声散射子直径参数，得到各尺度下的超声散射子直径参数值矩阵，将各尺度下的超声散射子参数值矩阵插值为超声射频信号的大小，并进行叠加平均，得到多尺度超声散射子直径参数矩阵，对多尺度超声散射子直径参数矩阵进行颜色映射，得到超声散射子直径多尺度图像。本发明的超声散射子直径多尺度成像方法可用于乳腺、肝脏等生物组织的超声组织定征。

摘要： 本发明提供了一种星载散射计后向散射系数的检验方法和装置，包括：获取星载散射计中风矢量单元对应的后向散射系数及其观测几何，以及与后向散射系数及观测几何相匹配的再分析风场数据；根据观测几何和与观测几何相匹配的再分析风场数据，计算匹配观测几何的相对风向；根据相对风向，构建获取的后向散射系数的观测样本集；根据预设标准样本集对观测样本集进行检验，得到星载散射计测量的后向散射系数是否准确的检验结果；其利用再分析海面风场数据，开发基于后向散射系数对风向的双余弦分布特征的后向散射系数的快速评估方法，能够在较短的时间实现对后向散射系数的快速评估且通过再分析数据也使得评估的准确性较高，同时该评估方法还具有通用性。

摘要： 本发明提供了一种后向散射系数的定标系数的校正方法及装置，用于卫星主动微波遥感器的后向散射系数的定标系数的校正，涉及海洋微波遥感数据处理领域。所述方法包括：建立微波二尺度后向散射模型和几何光学模型组合的复合雷达后向散射模型；根据所述复合雷达后向散射模型、卫星观测数据以及浮标实测数据计算得到海面雷达后向散射系数，所述卫星观测数据中包括观测后向散射系数；将所述海面雷达后向散射系数与所述观测后向散射系数进行线性拟合，得到所述观测后向散射系数与所述海面雷达后向散射系数的线性拟合系数；根据所述线性拟合系数对卫星主动微波遥感器的后向散射系数的定标系数进行校正。从而使后向散射系数的定标系数变得准确。

摘要： 本申请实施例提供了一种卫星微波散射计雷达后向散射系数获取方法及相应的装置，包括：获取微波散射计在每一旋转周期中输出的内定标测量值、本底噪声测量值、回波测量值；基于预设质评标准，分别对内定标测量值和本底噪声测量值进行筛查，并分别对筛查得到的内定标测量值和本底噪声测量值进行滑动平均处理，得到目标内定标测量值和目标本底噪声测量值；基于每一旋转周期对应的目标内定标测量值和目标本底噪声测量值获取对应的雷达后向散射系数。该方案通过使得每一旋转周期对应的测量值更加准确，进而使得计算得到的雷达后向散射系数更准确。同时，该方案提高计算效率，提高雷达后向散射系数获取的实时性。

摘要： 本发明公开了一种基于散射系数比估计的大气散射降质图像恢复方法，本发明的方法利用场景的固有消色点估计不同颜色通道的散射系数比，据此准确计算出对应颜色通道的透射图，最终得到场景的真实反射率，从而恢复真实场景。与现有技术相比，本发明的方法能够有效处理由大气介质对不同波长光的不同强度散射导致的随距离变化改变色偏，具有无参数，计算快，效果好，无色偏等特点，适合于室外大气散射降质图像的恢复。

摘要： 本发明公开了一种基于背散射系数的超声散射子直径多尺度成像方法，是基于超声射频信号，计算背散射系数，再计算超声散射子直径参数并计算超声散射子直径多尺度图像的方法。将不同尺度的滑动窗口在超声射频信号上滑动，基于背散射系数，计算每个滑动窗口内的超声散射子直径参数，得到各尺度下的超声散射子直径参数值矩阵，将各尺度下的超声散射子参数值矩阵插值为超声射频信号的大小，并进行叠加平均，得到多尺度超声散射子直径参数矩阵，对多尺度超声散射子直径参数矩阵进行颜色映射，得到超声散射子直径多尺度图像。本发明的超声散射子直径多尺度成像方法可用于乳腺、肝脏等生物组织的超声组织定征。

摘要： 本发明提供了一种星载散射计后向散射系数的检验方法和装置，包括：获取星载散射计中风矢量单元对应的后向散射系数及其观测几何，以及与后向散射系数及观测几何相匹配的再分析风场数据；根据观测几何和与观测几何相匹配的再分析风场数据，计算匹配观测几何的相对风向；根据相对风向，构建获取的后向散射系数的观测样本集；根据预设标准样本集对观测样本集进行检验，得到星载散射计测量的后向散射系数是否准确的检验结果；其利用再分析海面风场数据，开发基于后向散射系数对风向的双余弦分布特征的后向散射系数的快速评估方法，能够在较短的时间实现对后向散射系数的快速评估且通过再分析数据也使得评估的准确性较高，同时该评估方法还具有通用性。