石墨粒径对红外消光特性的影响

通过对不同粒径石墨微粒散射和吸收红外光的理论研究,并采用固体压片法利用FTIR光谱仪进行系列实验.结果表明,石墨微粒对红外消光特性的影响表现为吸收作用大于散射作用,且粒径越小所产生的消光效果越好.     

纳米石墨烟幕对红外激光的消光特性研究

文中分析了纳米石墨作为烟幕干扰材料的吸波特性,在喷洒纳米石墨质量不同的情况下,利用烟幕箱测试了1.06μm和10.6μm两种波长激光透过率与时间的关系曲线,用滤膜称重法测量了纳米石墨烟幕在不同时间段的质量浓度,从而测得了纳米石墨对两种红外激光的平均质量消光系数,分别为1.2791m2·g-1和1.0252m2·g-1,表明纳米石墨对红外激光具有显著的干扰效果.     

不同波长近红外激光大气消光特性的泛化回归神经网络反演算法

由于大气的不均匀性和不稳定性,采用MODTRAN等大气传输软件计算,很难保证实时精确地获取某波段的近红外激光大气消光系数、大气透过率等消光特性,且传统的手段存在很多不确定性因素.利用近红外波段激光不同波长大气消光特性之间的相关性和泛化回归神经网络,可以实现输入到输出之间非线性的相关性函数关系,通过已知波长的激光雷达实测数据来实时反演其他波长的大气消光特性.实践表明,该方法为实时获取实战条件下某一波段近红外大气消光特性提供一种新方法.     

膨胀石墨红外消光性能研究

膨胀石墨是一种新型多波段无源干扰材料.为测试膨胀石墨红外消光性能,在分析烟幕消光机理的基础上,利用烟箱测试了膨胀石墨烟幕对3～5 μm、8～12 μm两个波段红外的透过率与时间的关系曲线,用滤膜称重法测量了膨胀石墨烟幕在不同时刻的质量浓度,计算了膨胀石墨烟幕在两个红外波段的平均质量消光系数,分别为0.8013 m<'2>·g<'-1>和0.6187 m<'2>·g<'-1>.结果表明,膨胀石墨烟幕具有良好的红外消光和干扰效果,在红外对抗领域具有广阔的应用前景.     

黑曲霉孢子灭活前后红外消光特性

黑曲霉孢子是生物气溶胶的重要组成部分,质量消光系数是研究黑曲霉孢子电磁衰减特性的重要参数。采用压片法测量了灭活前后黑曲霉孢子2.5~15 um 波段的反射光谱,并利用Krames-Kronig(K-K)关系计算了黑曲霉孢子红外波段的复折射率。基于Mie 散射理论求出了灭活前后黑曲霉孢子红外波段的质量消光系数,并对结果进行了分析和讨论。分析结果表明:3~5 um 波段,灭活后平均质量消光系数降低了4.6%,8~14 um 波段,灭活后平均质量消光系数降低了89.5%,由此可知,保持活性对于提高黑曲霉孢子的电磁衰减能力具有重要的意义。     

沙尘暴对大气能见度影响的数值模拟与分析

本文从Mie散射理论出发 ,通过数值法研究了大气中沙尘气溶胶粒子对可见光的散射和吸收特性以及由此而引起的大气消光问题 ,讨论了这种消光效应对大气能见度的影响 ,发现沙尘暴天气对可见光具有显著的散射和消光效应 ,其中对于红光的消光最为严重 ,沙尘暴天气对城市交通具有严重的影响     

舰船尾流消光特性分析

阐述了介质的浊度、消光和朗伯公式之间的关系、基于Mie散射理论,计算和分析了舰船尾流的浊度和消光特性。认为舰船尾流的消光特性是水下航行体跟踪、识别和定位目标的重要参数。     

红磷烟幕中红外光谱和红外消光性能研究

在中型烟幕试验柜中测试了红磷烟幕的红外光谱和粒度分布,分析了红磷烟幕在7.4μm~13.8μm波段的红外透过率和消光系数.测试了红磷烟幕对10.6μm激光的质量消光系数.根据M ie理论计算了红磷烟幕粒子对该波段红外的散射、吸收和消光效率因子.结果表明,在中等湿度条件下红磷烟幕对8.2μm~11.0μm红外和入射功率为1.0W的10.6μm激光的质量消光系数分别为0.424m2/g和0.396m2/g.红磷烟幕在成烟后10m in~30m in时间内粒度分布在0.5μm~3μm.平均粒度较小的红磷烟幕对中红外辐射的消光主要是吸收作用,随着烟幕粒度增加,散射作用和消光效果逐渐加强.     

水雾的热红外伪装性能分析

利用Mie散射理论,在水的复折射指数随波长变化的情况下,通过雾滴消光效率因子和gamma 尺寸谱分布计算了热红外波长范围内的消光系数,建立了热红外波段gamma尺寸谱分布雾的含水量与消光系数的关系,分析了含水量为0.1和0.5时的红外探测器探测距离随传输路径L之间的变化关系.结论表明,水复折射指数、雾滴尺寸谱分布对雾的热红外辐射传输衰减有着较大影响,水雾遮蔽伪装时需充分考虑.     

1次沙尘暴天气的消光特性研究

沙尘暴是一种特殊的自然现象.为了分析沙尘暴对可见光和红外辐射传输产生的影响,利用米散射理论,对北京地区1次沙尘暴天气下沙尘粒子在可见和红外波段的消光进行了计算,并与沙尘暴来临前的测量结果进行了对比分析,得到了沙尘粒子在这些波段的消光特性,并根据激光雷达测量的数据,对沙尘粒子在红外波段的垂直消光廓线进行了反演.这对认识沙尘暴有很大的参考价值.     

雾状油遮蔽性能研究

文章使用Mie散射理论,对粒径服从对数正态分布的雾状柴油的质量消光系数及其在可见光(0.3～0.8 μm)、中/长波红外大气窗口(3～5 μm和8～14 μm)的平均质量消光系数进行了计算.研究了粒径分布参数对雾状油遮蔽性能的影响,结果表明当r0与被遮蔽(波段)波长接近且b0趋于1时,(波段平均)质量消光系数具有最大值.最后通过实验,研究了冷凝型雾状油(柴油)在以上三个波段的遮蔽性能,实验结果表明其对可见光具有较强的遮蔽作用,对远红外的遮蔽作用最弱,实验结果与理论分析相一致.     

舰船尾流中脏气泡光的散射特性

阐述了舰船尾流气泡的分布特性和气泡数密度的衰减特性。基于Mie散射理论,计算和分析了干净 气泡和脏气泡光的背向散射特性,群体干净气泡和脏气泡光的背向散射特性.     

纳米银粉的红外消光特性研究

在容积为20m3的烟箱中分别喷撒30g纳米银粉,通过测量其在不同时刻的激光透过率和烟幕质量浓度,测得纳米银粉对1.06μm近红外和10.6 μm远红外激光的质量消光系数分别为1.833 m2·g-1和1.474 m2·g-1;利用红外热像仪测试了纳米银粉在8～12μm波段对靶标红外热像的遮蔽效果.结果表明,纳米银粉对双波长红外激光系统、红外热像仪均具有显著的干扰作用,是一种极具潜力的宽波段烟幕干扰材料.     

鳞片石墨粒子红外消光性能数值计算

利用离散偶极子近似（DDA）方法计算了圆形鳞片石墨粒子对中远红外消光性能与波长、圆片直径和厚度等的关系,结果表明,片径3～4mm的圆形鳞片石墨粒子（厚度为直径的1/10）对中远红外的消光性能较好,散射作用大于吸收作用,圆片粒子的消光性能明显好于对应有效半径的球形粒子的消光性能,圆片厚度越薄,消光系数越大,并逐渐趋于最大值。     

消杂光反射涂料远红外波段反射率测试及误差分析

以空旷天空为冷背景,以在远红外波段高吸收率低反射率的常温面源黑体和低吸收率高反射率的漫反射镀金参考板作参考,采用夹逼的办法,测得消杂光反射涂料在远红外波段的发射率,从而间接测得消杂光反射涂料在远红外波段的反射率.通过进一步的公式推导与误差分析,说明该夹逼测试方法在测试高吸收率的消杂光反射涂料时,应该特别强调常温面源黑体发射率的定标精度,并在测试时保持常温面源黑体、漫反射镀金参考板、被测试品三者的温度一致.     

沙尘天气的气溶胶特性研究

沙尘天气是一种特殊的天气现象,为了研究沙尘天气下气溶胶的特性,利用激光雷达和粒子计数器的实际测量结果,对浮尘、扬沙和沙尘暴三种天气下沙尘气溶胶谱分布特性进行了分析,并分析了风的扬沙作用。最后利用激光雷达测量结果对扬沙天气的形成发展和消退过程进行了分析。     

膨胀石墨对红外/毫米波复合干扰平均消光参数计算

将膨胀石墨蠕虫近似为圆柱体,通过T-矩阵方法计算在3mm/3μm和8mm/8μm波长处平均消光参数,得到了平均消光参数随柱体长度和折射率的变化规律,对膨胀石墨在红外/毫米波复合干扰中的使用有一定的指导意义.