| 基于蒙特卡罗法研究海水中矿物质的光传输特性 |
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| 引用本文： | 程天际,胡帅,高太长,赵世军. 基于蒙特卡罗法研究海水中矿物质的光传输特性[J]. 光子学报, 2016, 0(2): 125-133. DOI: 10.3788/gzxb20164502.0201001 |
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| 作者姓名： | 程天际 胡帅 高太长 赵世军 |
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| 作者单位： | 解放军理工大学气象海洋学院,南京,211101 |
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| 基金项目： | 41575025)国家自然科学基金(Nos.41576171;41575025)资助 |
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| 摘 要： | 为了研究多次散射效应下偏振光在含矿物质粒子海水中的传输特性,建立了一种基于蒙特卡罗法的矢量辐射传输模型.验证了模型准确性,并利用该模型研究了矿物质粒子复折射率、粒子群平均半径和入射光偏振状态对传输特性的影响.模拟仿真结果表明,不同类型矿物质粒子中,较小复折射率实部的粒子,传输特性对复折射率实部变化的敏感性较大;较大复折射率实部的粒子,传输特性对复折射率实部变化敏感性较小.粒子复折射率的虚部是影响光波传输特性的另一重要因素,粒子的吸收性越大,其传输效果越差.随着海水矿物质粒子群平均半径变大,光波透射率降低,反射率增大.圆偏振光与自然光在含矿物质粒子海水中的传输特性相对接近,在海水中,透射率最高的是垂直偏振光,最差的是圆偏振光;反射率最大的是自然光,最小的是水平偏振光.其中水平偏振光传输特性受入射光入射角影响较大.
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| 关 键 词： | 海洋光学 矢量辐射传输 蒙特卡罗 矿物质颗粒 多次散射效应 透射率 反射率 |
Study on Propagation Characteristics of Polarized Light in Seawater Containing Mineral Particles Based on Monte Carlo Method |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Ocean optics Vector radiative transfer Monte Carlo Mineral particle Multiple scattering effect Transmission rate Reflection rate |
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