偏振度
- 雙編碼快照式光譜偏振成像系統(tǒng)偏振優(yōu)化方法
分析不同入射光偏振度與波長(zhǎng)的系統(tǒng)偏振效應(yīng)。以系統(tǒng)全視場(chǎng)、全孔徑偏振效應(yīng)與重建圖像結(jié)構(gòu)相似性（Structural Similarity， SSIM）建立共同評(píng)價(jià)體系，實(shí)現(xiàn)重建圖像不退化的偏振效應(yīng)優(yōu)化。搭建光譜偏振成像實(shí)驗(yàn)，獲取偏振優(yōu)化后光譜偏振成像。本研究可為雙編碼快照式光譜偏振成像系統(tǒng)的多維數(shù)據(jù)高精度提供理論指導(dǎo)。2 偏振原理2.1 斯托克斯矢量法本文采用斯托克斯矢量法對(duì)光譜偏振系統(tǒng)的元件進(jìn)行建模。斯托克斯矢量法的I，M，C，S四個(gè)參量分別為：其中：I是
光學(xué)精密工程 2023年22期2023-12-19
- 水下降質(zhì)圖像的偏振參數(shù)分區(qū)優(yōu)化復(fù)原
來校正具有較高偏振度的物體的透射率，以恢復(fù)具有不同偏振度對(duì)象的圖像，該方法的處理時(shí)間相較于Huang 等人的方法得到明顯的縮短。范之國等人提出了一種全局參數(shù)估計(jì)的水下偏振復(fù)原方法，解決了人工取景估計(jì)參數(shù)不佳的問題［13］。2021年，褚金奎等人提出了基于特定偏振態(tài)成像的水下圖像去散射方法，該方法使高渾水下偏振度、偏振角圖像質(zhì)量得到明顯改善［14］。近期劉飛等人通過分析后向散射光的分布，根據(jù)偏振信息具有低階特性，通過低秩稀疏矩陣分解估計(jì)后向散射光的偏振度和偏
光學(xué)精密工程 2023年20期2023-12-04
- 基于Mueller 矩陣的水下偏振成像方法
計(jì)算背景散射光偏振度以及背景散射光強(qiáng)度,最后通過光場(chǎng)輻射光衰減模型提取水下場(chǎng)景的目標(biāo)信息光。Treibitz 等[5]提出了主動(dòng)水下偏振成像方法,該方法以照明光源輔助,探測(cè)和提取目標(biāo)和后向散射光偏振信息,有效實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)信息的重建,提高了成像質(zhì)量和成像距離,該研究也為水下偏振成像研究奠定了重要基礎(chǔ)。近年來,國內(nèi)學(xué)者也針對(duì)水下偏振成像技術(shù)開展了深入研究。Huang 等[6]提出水下目標(biāo)同步清晰成像技術(shù)。Han 等[7]解決了水下偏振成像中的前向散射光影響問題,
水下無人系統(tǒng)學(xué)報(bào) 2023年4期2023-09-08
- 星光成像的大氣影響研究（I）：天空偏振
以及天空背景的偏振度分布預(yù)測(cè)結(jié)果，利用可調(diào)偏振器件對(duì)透振方向進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)天光背景的有效抑制，增強(qiáng)星敏感器在白天情況下的恒星探測(cè)能力。本文是星光成像大氣影響三部分研究（背景輻射、湍流及折射）的第一部分，目標(biāo)在于構(gòu)建天空背景偏振分布的數(shù)理模型，并針對(duì)我國幅員遼闊特點(diǎn)，選取典型地區(qū)，不斷獲取測(cè)試數(shù)據(jù)，優(yōu)化完善我國典型區(qū)域天空背景偏振分布的數(shù)據(jù)模型。首先，通過結(jié)合激光雷達(dá)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，獲得典型地區(qū)整層大氣粒子的分布特性及散射特性。其次，通過結(jié)合大氣矢量輻
光子學(xué)報(bào) 2023年5期2023-07-03
- 植被偏振特性在葉片水分含量反演中的作用
葉片水平上進(jìn)行偏振度和水分含量的相關(guān)性研究具有重要意義。早期的偏振研究主要是利用偏振計(jì)進(jìn)行測(cè)量，采用自然條件下主動(dòng)光源即太陽光作為入射光線，這就對(duì)天氣狀況和太陽位置提出了較高的要求[6]。早期實(shí)驗(yàn)初步證實(shí)了玉米冠層后向反射輻射的偏振度會(huì)隨水分含量增加而變大。但是，在偏振參數(shù)測(cè)量時(shí)，還需要依據(jù)太陽的位置來定義不同的平面來進(jìn)行不同觀測(cè)角度的偏振測(cè)量，過程繁瑣，測(cè)量波段也有較大限制，不利于進(jìn)行多波段聯(lián)合的偏振光譜分析。在此基礎(chǔ)上，很多研究者又根據(jù)菲涅爾公式以及布
科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2023年5期2023-03-30
- 多角度探測(cè)的不同材質(zhì)表面偏振特性實(shí)驗(yàn)分析
實(shí)驗(yàn)，表明目標(biāo)偏振度（degree of polarization,DOP）與復(fù)折射率有關(guān)[3]。安徽光機(jī)所借助地物光譜儀，總結(jié)出不同水含量的土壤在不同角度的光譜特性[4]。長(zhǎng)春光機(jī)所研究了探測(cè)天頂角對(duì)目標(biāo)偏振度的影響，還建立了PG 模型來反演粗糙度和折射率[5]。國防科技大學(xué)張朝陽等人在草地背景放置各色偽裝涂層來采集它們?cè)诓煌ǘ蔚钠裥畔?，并指出在雜亂背景環(huán)境中發(fā)現(xiàn)偽裝目標(biāo)的最佳探測(cè)波段和角度[6]。北京信息科技大學(xué)秦緒志、牛春暉等人從微面元理論入手，
應(yīng)用光學(xué) 2023年1期2023-02-19
- 日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒獬庾V探測(cè)儀偏振響應(yīng)抑制與測(cè)試
即測(cè)試系統(tǒng)殘余偏振度）的影響進(jìn)行理論分析，建立了“積分球光源+擴(kuò)束系統(tǒng)+偏振元件”的低殘余偏振度的偏振測(cè)試系統(tǒng)，對(duì)超光譜探測(cè)儀偏振靈敏度進(jìn)行了測(cè)試。測(cè)試結(jié)果表明，超光譜探測(cè)儀偏振度為0.65%，滿足高精度植被熒光探測(cè)需求。偏振抑制 偏振靈敏度測(cè)試 超光譜 熒光探測(cè) 星載成像儀 陸地生態(tài)系統(tǒng)碳監(jiān)測(cè)衛(wèi)星0 引言陸地生態(tài)系統(tǒng)碳監(jiān)測(cè)衛(wèi)星（Terrestrial Ecosystem Carbon Inventory Satellite，TECIS）日光誘導(dǎo)葉綠素?zé)晒?/div>
航天返回與遙感 2022年6期2023-01-30
- 非相干疊加光束攜帶C點(diǎn)偶極子的演化特性
判定[21]，偏振度由下式?jīng)Q定[22]:(13)圖1為旁軸情形下自由空間傳輸?shù)腃點(diǎn)偶極子光束的S1,2的等位相線圖。其中計(jì)算參數(shù)λ=1050nm,w0=2mm,s=0.2w0,圖中用白色小圓點(diǎn)(黑色小圓點(diǎn))表示奇點(diǎn)指數(shù)為+1/2或-1/2的C點(diǎn)。由圖1a可見，與(6)式一致，初始平面z=0出現(xiàn)了有由奇點(diǎn)指數(shù)為±1/2的C點(diǎn)1和2構(gòu)成的C點(diǎn)偶極子，這兩個(gè)C點(diǎn)對(duì)稱的位于(-0.4mm,0mm)和(0.4mm,0mm),其旋向性均為+1，偏振度都是1。由傳輸距離激光技術(shù) 2022年5期2022-09-24
- 粗糙涂層材料的偏振反射特性分析
3-5],例如偏振度、線偏振度、偏振角等,它不僅可以高效地提高探測(cè)的精準(zhǔn)度,而且相較于傳統(tǒng)的探測(cè)方式能夠使“強(qiáng)光弱化”,“弱光強(qiáng)化”,可以有效地提高目標(biāo)與背景之間的對(duì)比度,在目標(biāo)檢測(cè)方面具有更好的效果[6]。粗糙涂層本身的理化特性(如折射率、含水量、表面粗糙度、涂層厚度、涂層層數(shù)、消光比等)、入射角、探測(cè)角、方位角及光的性質(zhì)等因素決定了光與其作用后的偏振特性[7-9]。我們通過探究不同因素對(duì)偏振特性的影響,可以篩選最優(yōu)條件下的偏振參量,利用偏振信息可以有效激光與紅外 2022年4期2022-06-09
- 基于偏振度特征圖的水下裂縫圖像分割算法
，提出一種基于偏振度特征圖[11-12]的裂縫分割算法，以超像素塊為單元進(jìn)行偏振度特征圖提取，利用偏振度設(shè)定區(qū)域生長(zhǎng)規(guī)則，以種子區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)進(jìn)行區(qū)域生長(zhǎng)合并，最后根據(jù)圖像深度圖確定裂縫區(qū)域，以解決因凹陷引起的分割誤判問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法能有效地解決水下圖像裂縫分割時(shí)出現(xiàn)的分割誤判問題，分割算法的靈敏度和特異性較好，裂縫分割的準(zhǔn)確度高，裂縫分割結(jié)果的特異性和準(zhǔn)確度指標(biāo)均能達(dá)到0.9以上，高于現(xiàn)有算法。1 基于超像素塊的偏振度特征圖提取1.1 超像素塊預(yù)處理計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化 2022年3期2022-04-07
- 生物組織多光譜偏振特性研究
向散射出射后的偏振度整體呈上升趨勢(shì)，圓偏光呈下降趨勢(shì)，但圓偏光后向散射出射后整體的偏振度要高于線偏光。 表明，圓偏光比線偏光在組織中傳播時(shí)具有更好的偏振保持性，更強(qiáng)的傳播能力，更能反映深層組織的生理信息。 該研究可為多光譜偏振生理信息獲取及相關(guān)技術(shù)提供一定的理論支持。1 理論基礎(chǔ)1.1 組織模型光的散射主要與生物組織復(fù)雜的結(jié)構(gòu)特性有關(guān)。 不同生物組織的尺寸分布如圖1所示。 常見的組織成分如細(xì)胞外液的折射率為1.35～1.36，細(xì)胞質(zhì)是1.36～1.375，光譜學(xué)與光譜分析 2022年4期2022-04-06
- 風(fēng)速對(duì)海面長(zhǎng)波紅外偏振度的影響研究
振特性,給出了偏振度計(jì)算模型,但是只研究了平靜海面的情況[9]。唐軍武指出,在一定探測(cè)角范圍內(nèi),可以忽略低風(fēng)速對(duì)海面偏振的影響[10]。COX.C等人根據(jù)海面閃光出現(xiàn)的概率實(shí)驗(yàn)給出了海面微面元斜率分布與風(fēng)速的關(guān)系[11],廣泛用于抑制海面耀光和偏振研究[12-13]。景琳通過仿真研究給出風(fēng)速越大海面的粗糙度越大,且激光主動(dòng)成像中海面反射的Stokes矢量分布更加發(fā)散[14]。柳祎采用微面元理論建立了偏振度計(jì)算模型,并研究了目標(biāo)表面粗糙度對(duì)偏振特性的影響[1激光與紅外 2021年12期2022-01-11
- 光滑物體表面反射光偏振特征分析及反射光分離技術(shù)*
部分偏振光，且偏振度不隨物體表面觀測(cè)角的變化而變化，利用偏振探測(cè)器測(cè)量反射光中垂直方向光強(qiáng)分量和平行方向光強(qiáng)分量的比值，實(shí)現(xiàn)鏡面反射光和漫反射光的分離。Nayar等[15]提出一種結(jié)合顏色信息和偏振信息的偏振成分分解方法，該方法假定不同顏色空間上偏振態(tài)是相互獨(dú)立的，而漫反射成分位于RGB顏色空間中的線性子空間，同時(shí)假設(shè)鄰域像素點(diǎn)具有相同的漫反射成分，通過求解相鄰像素點(diǎn)漫反射線性子空間在RGB三維顏色空間上的交點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)漫反射成分的估計(jì)。盡管目前基于偏振特征的國防科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年6期2021-12-14
- 光學(xué)元件殘余偏振測(cè)量方法與裝置
振光成分較強(qiáng)，偏振度通常會(huì)高于40%，而目標(biāo)所處的背景(如泥土、植被)相對(duì)粗糙，其輻射或反射光偏振度相對(duì)較低，不到10%。人工目標(biāo)的散射、反射光多為左旋橢圓偏振光，而自然目標(biāo)多為右旋橢圓偏振光[7-11]。因此，基于偏振光進(jìn)行目標(biāo)識(shí)別能夠很好地從自然目標(biāo)中區(qū)分出人工目標(biāo)，在軍事領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用前景。組成光學(xué)系統(tǒng)的透鏡、反射鏡、平面鏡等光學(xué)元件在一定程度上會(huì)引起入射光偏振態(tài)的改變，該偏振被稱為光學(xué)鏡頭的殘余偏振。殘余偏振與入射光進(jìn)入光學(xué)鏡頭的入射角以及入射應(yīng)用光學(xué) 2021年6期2021-11-26
- X射線熒光CT成像中熒光產(chǎn)額、退激時(shí)間、散射、偏振等關(guān)鍵物理問題計(jì)算與分析*
,而且入射光線偏振度越高,散射光的微分截面越小,偏振光源將有利于減少康普頓散射噪聲;3) K 層熒光線偏振度為零,而康普頓散射光子在一些散射方向上具有一定線偏振度,因此偏振態(tài)的差異可能用于降低康普頓散射噪聲.1 引言X 射線熒光CT(X-ray fluorescence computed tomography,XFCT)是一種針對(duì)高原子序數(shù)元素的功能成像技術(shù).XFCT 通過探測(cè)X 射線與物體內(nèi)高原子序數(shù)元素發(fā)生光電效應(yīng)后產(chǎn)生的XRF 得到物質(zhì)內(nèi)該元素的濃度物理學(xué)報(bào) 2021年19期2021-11-01
- 一種基于偏振度估計(jì)的自適應(yīng)導(dǎo)航方法*
的影響，尤其是偏振度的解算受影響極大。實(shí)際應(yīng)用中，偏振度雖然不直接用于導(dǎo)航，卻與偏振光敏感器測(cè)量精度直接相關(guān)。事實(shí)上，當(dāng)偏振度低到一定程度(通常認(rèn)為小于0.05)時(shí)，偏振光敏感器輸出的信噪比會(huì)變得極低，此時(shí)其測(cè)量結(jié)果將不再可信[1]。然而現(xiàn)有的偏振光導(dǎo)航方法中，很少考慮到偏振度[1-5]。針對(duì)現(xiàn)有的偏振光導(dǎo)航方法對(duì)于偏振度的重視不足，為了能夠準(zhǔn)確地獲得偏振度，本文提出了一種應(yīng)用于最大偏振度的“當(dāng)前”統(tǒng)計(jì)模型估計(jì)方法，同時(shí)應(yīng)用于導(dǎo)航中?！爱?dāng)前”統(tǒng)計(jì)模型是我國航天控制 2021年6期2021-07-28
- 基于偏振成像的低光照強(qiáng)背景噪聲下的目標(biāo)位姿估計(jì)
為信息載體，其偏振度及偏振角等信息相較光強(qiáng)信息具有更高的強(qiáng)度，傳輸距離遠(yuǎn)，特別適合在低光照環(huán)境中進(jìn)行傳遞［15］。利用偏振成像技術(shù)，可有效提高低光照下的可見度，從而求解運(yùn)動(dòng)物體的位姿信息。已有大量研究證明了在大霧和水下等復(fù)雜環(huán)境中使用偏振成像的優(yōu)異性［16-22］，偏振成像獲得的圖像更加清晰并且可視距離更遠(yuǎn)，極端情況下甚至能恢復(fù)出光強(qiáng)圖幾乎看不到的細(xì)節(jié)。本文提出了一種基于偏振成像的低光照強(qiáng)背景噪聲環(huán)境下的物體位姿求解方法，針對(duì)設(shè)計(jì)的四偏振光源目標(biāo)提出了一種光學(xué)精密工程 2021年4期2021-07-03
- 紫外偏振成像系統(tǒng)定標(biāo)實(shí)驗(yàn)方法研究
用寬波段大范圍偏振度可調(diào)光源對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行偏振定標(biāo),完成對(duì)紫外偏振成像系統(tǒng)的偏振信息誤差校正。1 定標(biāo)實(shí)驗(yàn)方法研究1.1 定標(biāo)方法偏振成像系統(tǒng)的定標(biāo)按照系統(tǒng)工作模式主要分為實(shí)驗(yàn)室定標(biāo)和在軌定標(biāo)兩類,實(shí)驗(yàn)室定標(biāo)通過改變實(shí)驗(yàn)室的條件,對(duì)系統(tǒng)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定,將偏振成像結(jié)果進(jìn)行誤差校正,獲得精度更高的數(shù)據(jù)[12]。對(duì)于偏振成像系統(tǒng)的定標(biāo)內(nèi)容包括輻射定標(biāo)和偏振定標(biāo)兩部分,其中輻射定標(biāo)主要是檢測(cè)系統(tǒng)的輻射響應(yīng)誤差并進(jìn)行校正,是整個(gè)系統(tǒng)定標(biāo)的基礎(chǔ);偏振定標(biāo)是對(duì)系統(tǒng)探測(cè)得大氣與環(huán)境光學(xué)學(xué)報(bào) 2021年2期2021-04-24
- 界面反射光的偏振態(tài)分析
光的偏振程度用偏振度來表示[1]其中,I M和I m分別為光通過檢偏器后的光強(qiáng)極大值和光強(qiáng)極小值。這里,IM=IpRp,Im=IsRs代入上式,得為直觀地觀察自然光入射時(shí),界面反射光偏振態(tài)的變化情況,下面我們利用MATLAB軟件,模擬分析不同入射條件下反射光偏振度的變化規(guī)律。2.1 自然光由光疏介質(zhì)入射光密介質(zhì)我們選取三種典型介質(zhì):海水、玻璃和單晶硅,其相對(duì)折射率依次增加,分別為1.33、1.5和3.42。當(dāng)自然光從空氣分別入射這三種介質(zhì)表面時(shí),利用式(1物理與工程 2021年1期2021-03-19
- 基于微面元理論的“貓眼”目標(biāo)回波散射偏振特性研究
測(cè)目標(biāo)回波信號(hào)偏振度的變化判斷其探測(cè)器表面的損傷程度[4]。因此，研究“貓眼”目標(biāo)回波散射的偏振特性具有十分重要的意義。偏振是光的基本特性之一，光與不同的介質(zhì)或者同一介質(zhì)的不同狀態(tài)相互作用時(shí)，其偏振態(tài)都會(huì)發(fā)生改變[5]。偏振態(tài)的改變一方面取決于介質(zhì)的材料及其表面粗糙度等物理特性，另一方面取決于入射角、觀測(cè)角等探測(cè)方式的不同。利用偏振探測(cè)技術(shù)不僅可以獲得被測(cè)目標(biāo)表面的回波強(qiáng)度信息，而且能夠得到傳統(tǒng)探測(cè)技術(shù)無法獲取的目標(biāo)表面偏振特性，如偏振度、偏振角等。偏振信應(yīng)用光學(xué) 2020年5期2020-09-29
- 大氣湍流對(duì)光偏振度的影響?
干擾，影響光的偏振度，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)的性能下降［9～11］。因此，研究各種偏振光在大氣湍流環(huán)境中傳輸時(shí)偏振態(tài)的變化規(guī)律，對(duì)實(shí)現(xiàn)提高應(yīng)用偏振信息的大氣激光通信系統(tǒng)的性能具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。2 理論分析在偏振調(diào)制激光通信系統(tǒng)中，偏振光在大氣中傳輸時(shí)，受大氣環(huán)境的影響，偏振度和偏振態(tài)都可能發(fā)生變化，其最理想的情況是光信號(hào)的偏振特性在整個(gè)傳輸過程中都不發(fā)生改變。當(dāng)偏振光在大氣中沿z軸傳輸時(shí)，在z＞0傳輸截面上的兩點(diǎn)(ρ1，z)和 (ρ2，z)的交叉譜密度矩陣的元素由艦船電子工程 2020年6期2020-08-06
- 部分偏振光分解的研究①
偽裝物反射光的偏振度差別較大，所以軍事上采用紅外偏振成像技術(shù)來識(shí)別目標(biāo)，此外，有線光通信、空間光通信也涉及了偏振光的傳輸[1]。在民用方面，除了我們熟知的3D電影外，現(xiàn)階段對(duì)光學(xué)系統(tǒng)偏振像差的研究與校準(zhǔn)也取得了一定的進(jìn)展。光波的偏振態(tài)有三類：完全偏振光、自然光和部分偏振光，完全偏振光的空間電場(chǎng)矢量隨時(shí)間按一定規(guī)律在振動(dòng)，而自然光和部分偏振光電場(chǎng)矢量沒有一定的規(guī)律。其中完全偏振光包括線偏振光、圓偏振光和橢圓偏振光，并且部分偏振態(tài)是自然界光波存在的最常見的狀態(tài)空間電子技術(shù) 2020年5期2020-03-11
- 一種全局參數(shù)估計(jì)的水下主動(dòng)偏振去霧算法
將后向散射光的偏振度視為常量，導(dǎo)致復(fù)原的水下圖像有可能出現(xiàn)明暗不均的情況。Li[15]在Schechner 的研究基礎(chǔ)上加入圖像增強(qiáng)作為預(yù)處理，依然得到了理想的水下去霧圖像，但仍沒有考慮后向散射光偏振度為全局變量這一因素。此外，還有采用圓偏振照明的水下偏振成像去霧技術(shù)[16]。為解決現(xiàn)有算法中對(duì)參數(shù)估計(jì)不佳的問題，依據(jù)實(shí)際課題背景，本文采用主動(dòng)偏振光進(jìn)行照明，首先對(duì)正交的偏振圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)預(yù)處理，通過分析水下主動(dòng)偏振成像模型，推導(dǎo)出后向散射光偏振度特征參應(yīng)用光學(xué) 2020年1期2020-03-05
- 偏振分辨激光誘導(dǎo)擊穿光譜的鋁鐵合金信背比改善效果研究
光偏振態(tài)對(duì)光譜偏振度的影響不大，并通過阻擋激光散射光后發(fā)現(xiàn)探測(cè)到的光均含有s偏振光，認(rèn)為菲涅爾反射是產(chǎn)生偏振的重要原因。Wubetu等[3]對(duì)比了時(shí)間分辨下的鋁的離散譜和連續(xù)譜的偏振度，觀察到在延時(shí)200～700 ns時(shí)連續(xù)譜的偏振度比離散譜的大3～4倍。Nejad等[4]在高能量密度下進(jìn)行偏振分辨LIBS的鋁合金實(shí)驗(yàn)，觀察到偏振度在不同波長(zhǎng)和能量密度上的變化不大，改變?nèi)肷浣呛褪占且矝]有明顯的偏振度變化，未發(fā)現(xiàn)PRLIBS能較好地改善各波長(zhǎng)的信背比，認(rèn)為光譜學(xué)與光譜分析 2020年1期2020-01-08
- 基于偏振度的目標(biāo)微觀表面偏振特性分析
BRDF 得到偏振度，進(jìn)而分析偏振度隨材料復(fù)折射率、入射角及觀測(cè)角度的變化規(guī)律，旨在為后續(xù)從宏觀層面分析目標(biāo)幾何形狀、材料、相對(duì)位置對(duì)目標(biāo)偏振度的影響提供一定的參考，為后續(xù)偏振度反演空間目標(biāo)的材料、幾何特性提供基礎(chǔ)。2 偏振雙向反射分布函數(shù)模型2.1 BRDF模型BRDF（即雙向反射分布函數(shù)，全稱bidirectional reflectance distribution function）模型給出了物體表面光散射的空間分布。BRDF的基本概念和物理意義參微處理機(jī) 2019年5期2019-11-06
- 紅外偏振光治療儀偏振度測(cè)量方法研究
治療頭輸出光的偏振度都大于等于95%。偏振度是衡量紅外偏振光治療儀治療性能的重要指標(biāo)。本文闡述了紅外偏振光治療儀輸出光偏振度的測(cè)量方法，并測(cè)得了各個(gè)治療頭的偏振度。1 測(cè)量方法偏振度測(cè)量方法有直接測(cè)量法和調(diào)制法兩大類[7-15]。直接測(cè)量法采用檢偏器，在不同的透射方向（通常為0°、60°、120°）測(cè)量入射光強(qiáng)，計(jì)算出目標(biāo)光的偏振度。該方法原理簡(jiǎn)單，但受檢偏器的透過軸方向定位精度、測(cè)量偶然性誤差等因素的影響，測(cè)量精度一般在2%左右[16]。調(diào)制法利用光波的中國醫(yī)療設(shè)備 2019年5期2019-06-17
- 耀變體在射電波段的偏振研究*
對(duì)同步輻射源的偏振度有一定的作用。偏振的形式可以表示為p∝e-λ4，其中λ為觀測(cè)波長(zhǎng)[3]。法拉第旋轉(zhuǎn)量(RM)可能與磁場(chǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有關(guān)[4-5]，并存在一種特殊的磁場(chǎng)扭曲效應(yīng)[6-7]。另外，在近期的研究中，文[8]提出了法拉第旋轉(zhuǎn)量中的湍流特性，推導(dǎo)出了一種p∝e-4/ζ的形式，其中ζ與湍流能級(jí)聯(lián)的指數(shù)有關(guān)。一些模擬也表明，湍流可能是耀變體偏振變化的一個(gè)原因[8]。近年來，綜合利用統(tǒng)計(jì)相關(guān)函數(shù)研究了三維各向異性磁流體動(dòng)力學(xué)，說明湍流對(duì)偏振隨波長(zhǎng)變化的影響天文研究與技術(shù) 2019年2期2019-04-19
- 基于偏振信息融合的背景抑制方法評(píng)價(jià)
一步得出目標(biāo)的偏振度和偏振角信息。偏振度和偏振角兩者共同構(gòu)成了對(duì)目標(biāo)偏振特性的完整描述。然而，與紅外強(qiáng)度圖像相比，單一的偏振度或偏振角圖像在提升圖像信雜比方面并無明顯優(yōu)勢(shì)，這不利于復(fù)雜背景下紅外目標(biāo)檢測(cè)的實(shí)現(xiàn)。在紅外偏振信息處理方面，文獻(xiàn)[10-11]通過對(duì)多幅偏振參量圖像進(jìn)行融合或偽彩色再現(xiàn)，雖在一定程度上增加了圖像的信息量，增強(qiáng)了圖像的視覺效果，但無法達(dá)到抑制圖像背景噪聲的目的。因此，本文針對(duì)復(fù)雜?？毡尘跋碌募t外偏振圖像，提出一種綜合利用偏振度和偏振角上海航天 2019年1期2019-04-03
- 分振幅型全Stokes同時(shí)偏振成像系統(tǒng)波片相位延遲誤差分析*
和球內(nèi)選取不同偏振度的Stokes矢量作為入射光進(jìn)行仿真. 結(jié)果表明, Stokes矢量測(cè)量誤差和偏振度測(cè)量誤差均隨著入射光偏振度的增大而增大. 選取入射光偏振度為1時(shí)的偏振測(cè)量精度評(píng)估系統(tǒng). 為滿足2%的偏振測(cè)量精度, 1/2波片相位延遲誤差應(yīng)在±1.6°內(nèi), 1/4波片相位延遲誤差應(yīng)在±0.5°內(nèi). 這對(duì)提高系統(tǒng)的偏振測(cè)量精度具有重要意義, 為系統(tǒng)設(shè)計(jì)和研制提供了重要的理論指導(dǎo).1 引 言偏振是光的一種本質(zhì)屬性, 偏振信息不僅包含強(qiáng)度信息還包含偏振度、物理學(xué)報(bào) 2019年2期2019-03-11
- 多偏振方向?qū)Φ驼斩葌窝b目標(biāo)偏振度提取的影響
照度條件下提取偏振度的影響因數(shù)等問題是一項(xiàng)有意義的工作。偏振反射特性主要取決于觀測(cè)時(shí)的照明條件、幾何條件以及目標(biāo)的本征特性,戶外情形涉及太陽光、天空散射光和反射輻射等因素的綜合影響[5]。偏振度是偏振檢測(cè)的一個(gè)重要的技術(shù)指標(biāo),探測(cè)器的天頂角、方位角和偏振片的偏振方向等是影響目標(biāo)偏振檢測(cè)的重要因素。趙云升等研究了植物單葉等典型地物的偏振特性,得到了在方位角180°時(shí)偏振反射比最大的結(jié)果[6]。文獻(xiàn)[7]從工程設(shè)計(jì)和測(cè)角誤差影響的角度,設(shè)定偏振方向角度為0°、激光與紅外 2018年6期2018-07-02
- 大氣能見度對(duì)光偏振特性的影響*
2 光學(xué)厚度對(duì)偏振度均值的影響在蒙特—卡羅仿真實(shí)驗(yàn)中，選用光學(xué)厚度在0～4之間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每間隔0.2進(jìn)行一次仿真，統(tǒng)計(jì)在不同光學(xué)厚度下，上述5種偏振光偏振度均值的變化情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示，可以看出:隨著光學(xué)厚度的不斷增加，偏振光的偏振度出現(xiàn)了消偏，并且當(dāng)τ≤0.2時(shí)，偏振度下降幅度很大；當(dāng)0.23以后，偏振度幾乎不變化，偏振度達(dá)到飽和狀態(tài)。這是因?yàn)殡S著光學(xué)厚度的增加，散射介質(zhì)的能見度降低，粒子散射增強(qiáng)，改變了原來的偏振特性，導(dǎo)致偏振度整體趨勢(shì)逐步降低，傳感器與微系統(tǒng) 2018年6期2018-06-05
- 偏振光譜的土壤濕度遙感方法實(shí)驗(yàn)研究
m波段，濕度與偏振度呈正比關(guān)系； 低濕度的情況下，偏振光譜與土壤濕度相關(guān)性不明顯； 此外，不同觀測(cè)角對(duì)偏振光譜也有影響，如入射角固定為50°，觀測(cè)角在20°～60°區(qū)間測(cè)量時(shí)，偏振度隨觀測(cè)角增大而增大，且觀測(cè)角愈大，偏振度隨濕度的變化愈顯著。土壤濕度； 偏振光譜； 多角度； 偏振遙感引 言土壤濕度監(jiān)測(cè)在水文學(xué)、氣象學(xué)以及農(nóng)業(yè)科學(xué)研究領(lǐng)域具有重要意義。常規(guī)的土壤濕度監(jiān)測(cè)以點(diǎn)測(cè)量為主，難以實(shí)現(xiàn)大面積，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。而遙感技術(shù)的發(fā)展為大面積的土壤濕度實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)光譜學(xué)與光譜分析 2016年5期2016-07-12
- 類地行星偏振特性研究?
表類型和云層的偏振度和反照率隨散射角和相對(duì)方位角的變化,然后根據(jù)輻射偏振的Stokes參量可疊加特性,求得在90°散射角下,地球整體輻射的偏振度隨自轉(zhuǎn)的變化.結(jié)果發(fā)現(xiàn):影響地球偏振的最大因素是海洋和云層,地球偏振度可以在18.6%到49%之間變化.由于氣候變化導(dǎo)致的云層分布的隨機(jī)性使得地球偏振度的變化具有快速多變的特點(diǎn).揭示的這一特征有助于辨別系外類地行星.行星與衛(wèi)星:類地行星,行星與衛(wèi)星:表面,方法:數(shù)據(jù)分析1 引言類地行星的探測(cè)對(duì)于我們尋找地外生命,解天文學(xué)報(bào) 2016年2期2016-06-27
- 微粗糙基底上多層涂層光散射偏振建模與特性研究
反射涂層目標(biāo)的偏振度受觀測(cè)位置影響， 峰值左側(cè)的偏振度較之裸基底增大， 右側(cè)反之， 探測(cè)不同觀測(cè)角下的偏振度可區(qū)分無涂層和涂層目標(biāo)。 不同觀測(cè)角和入射波長(zhǎng)下， 多層高反射涂層目標(biāo)的偏振度與涂層層數(shù)和涂層光學(xué)厚度顯著相關(guān)， 層數(shù)增加， 多層涂層在鏡反射附近具有去偏作用。 仿真結(jié)果符合測(cè)量數(shù)據(jù)， 驗(yàn)證了多涂層目標(biāo)散射偏振模型的正確性與合理性， 為實(shí)現(xiàn)多涂層目標(biāo)偏振探測(cè)和反射隱身技術(shù)提供理論依據(jù)。散射； 多層涂層目標(biāo)； 偏振雙向反射分布函數(shù)； 偏振度； 穆勒矩陣光譜學(xué)與光譜分析 2016年3期2016-06-15
- 基于AirMSPI多光譜多角度傳感器的地物偏振特性研究
數(shù)據(jù)、分析了線偏振度(degree of linear polarization、DOLP)與偏振二向反射因子(polarized bidirectional reflectance factor、pBRF)在470、660和865 nm三個(gè)波段、九個(gè)探測(cè)天頂角的變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)、地物前向散射方向包含大量偏振光、其在入射主平面附近表現(xiàn)出強(qiáng)烈的非朗伯體效應(yīng)。同時(shí)、DOLP與pBRF和入射天頂角及探測(cè)天頂角的相對(duì)位置有關(guān)。DOLP在入射及探測(cè)天頂角90°夾角光譜學(xué)與光譜分析 2016年12期2016-06-05
- 損耗型單負(fù)材料雙層結(jié)構(gòu)的反射率及偏振度
結(jié)構(gòu)的反射率及偏振度康永強(qiáng)*(山西大同大學(xué) 固體物理研究所， 山西 大同 037009)通過傳輸矩陣法，理論研究了損耗型單負(fù)材料雙層結(jié)構(gòu)在不同入射角時(shí)的反射率和偏振度。結(jié)果表明，損耗型單負(fù)材料雙層結(jié)構(gòu)不同于常規(guī)介電材料，隨著入射角的增大，p分量反射率比s分量的反射率大。隨著損耗(電損耗和磁損耗)的增大，p波的反射率和s波的反射率差異減小，直到重合，偏振度變?yōu)?。對(duì)于損耗型單負(fù)材料雙層結(jié)構(gòu)，當(dāng)MNG層厚度增大時(shí)，偏振度變化幅度減小；而當(dāng)ENG層厚度增大時(shí)，偏發(fā)光學(xué)報(bào) 2016年3期2016-05-04
- 單色非偏振光透過玻璃堆變?yōu)榫€型偏振光的分析計(jì)算與測(cè)量
p型線偏振光的偏振度的數(shù)值關(guān)系，最后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，給出了它的應(yīng)用范圍和領(lǐng)域.1 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原理描述圖1 單色非偏振光以布儒斯特角入射到單塊玻璃片表面對(duì)于入射到界面上的單色非偏振光，可以分解為p型線偏振光(偏振方向與入射面平行的光)和s型線偏振光(偏振方向與入射面垂直的光)，當(dāng)入射光以布儒斯特角入射到表面上時(shí)，將發(fā)生反射(產(chǎn)生反射光)與折射(產(chǎn)生透射光)現(xiàn)象，此時(shí)反射的光只有s型線偏振光，而透射光中既有s型線偏振光又具有p型線偏振光[2]，圖1表示出了該種現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn) 2015年7期2015-05-07
- 多段Lyot光纖消偏器研究
器光纖段數(shù)N與偏振度的數(shù)學(xué)關(guān)系式，得出隨著光纖消偏器段數(shù)增加其出射光偏振度有大幅降低的結(jié)論。結(jié)果表明，4段Lyot消偏器出射光偏振度為普通兩段Lyot消偏器出射光偏振度的1/4,方差從0.0951下降為0.0245。該結(jié)果證明了理論的正確性，為實(shí)際制作多段Lyot消偏器提供了理論指導(dǎo)。關(guān)鍵詞：光纖光學(xué)；Lyot光纖消偏器；瓊斯矩陣；多段保偏光纖；偏振度E-mail:ekjzhou@zju.edu.cn引言里奧(Lyot)光纖消偏器能有效地對(duì)光實(shí)現(xiàn)消偏，因此激光技術(shù) 2015年6期2015-03-22
- 三元波片復(fù)合退偏器退偏性能的穆勒矩陣分析
斯參量為:令由偏振度(degree of polarization，DOP)的定義式［10］P可得此時(shí)出射光的偏振度為:由(11)式可知，出射光的偏振度與波片的旋轉(zhuǎn)角度及入射光的偏振方向α有關(guān)。為了研究偏振度與角速度的關(guān)系，這里令t=1s，(11)式變?yōu)?作者用MATLAB軟件進(jìn)行模擬，出射光的偏振度與波片的旋轉(zhuǎn)角速度ω及入射光的振動(dòng)方向α的關(guān)系如圖2所示。Fig.2 Relationship between DOP and various paramet激光技術(shù) 2015年4期2015-03-18
- 利用偏振分析的霧天圖像復(fù)原
應(yīng)用價(jià)值的目標(biāo)偏振度圖和傳輸圖。1 光學(xué)模型1.1 偏振成像模型當(dāng)使用斯托克斯向量表示光的偏振態(tài)時(shí)［14］，光的線偏振度（DoLP）p和偏振角（AOP）α定義為：其中，I、Q和U為斯托克斯向量的前3個(gè)分量。光通過線偏振片后強(qiáng)度會(huì)發(fā)生改變。假設(shè)偏振片和選定的參考方向夾角為θ，則通過偏振片后圖像（x，y）處的光強(qiáng)S（x，y，θ）滿足的規(guī)律［15－16］如下：通過采集3幅不同角度的偏振圖像帶入（3）式，得到3個(gè)獨(dú)立的方程構(gòu)成方程組，可解得I、Q和U。1.2 霧天- 光學(xué)教學(xué)中的幾個(gè)問題
偏振態(tài)的分類與偏振度的定義,然后分析一個(gè)兩束平行光干涉的問題,最后指出有些教材中關(guān)于單縫和多縫夫瑯禾費(fèi)衍射的振幅公式是不全面的，并給出正確公式.關(guān)鍵詞偏振態(tài)的分類；偏振度；兩束平行光的干涉；衍射振幅公式本文針對(duì)一些教材和某題解中的疏漏進(jìn)行了分析和疏理，內(nèi)容涉及光的偏振態(tài)的分類與偏振度的定義、兩束平行光的干涉以及單縫和多縫夫瑯禾費(fèi)衍射的振幅公式.1光的偏振態(tài)的分類與偏振度的定義可以證明[1]：任意一束給定的準(zhǔn)單色光，都可看成是一束非偏振光(自然光)與一束完全物理與工程 2015年6期2015-02-02
- 施密特棱鏡偏振特性的研究
棱鏡后分成兩路偏振度相同的部分偏振光，再把兩路部分偏振光各自分解為自然光與橢圓偏振光，發(fā)現(xiàn)兩路橢圓偏振光的橢率角相同，方位角不同，由此可知兩路部分偏振光是不相同的。理論和實(shí)驗(yàn)分析均表明，在部分偏振光入射時(shí)的偏振度和方位角的關(guān)系一定時(shí)，出射后兩路部分偏振光中的橢圓偏振光的橢率角相等，方位角不等。關(guān)鍵詞： Mueller矩陣； 偏振度； 橢率角； 方位角中圖分類號(hào)： O 436.3文獻(xiàn)標(biāo)志碼： Adoi： 10.3969/j.issn.10055630.201光學(xué)儀器 2014年6期2015-01-22
- 基于反射特性的受原油淋洗劑污染水體光譜特性研究
)和(4)式得偏振度可以表示偏振光在總反射光中所占的比例,其大小在[0,1]之間,可以用公式表示為由于后向散射光的存在,(6)式中的Io在實(shí)際測(cè)量中變成了I,所以探測(cè)器獲取的實(shí)際能量計(jì)算出來的偏振度值比理論值小,而偏振度大小的變化主要由液體密度的大小與液體內(nèi)含有懸浮物粒徑的大小來控制.由于不同表面活性劑對(duì)原油污染土壤的洗滌程度不同,所以表面活性劑中溶解和漂浮在表面的石油烴等有機(jī)物也會(huì)不同,這樣就會(huì)使散射光有所變化,從而影響偏振度大小.也就是說,洗滌效果越好- 高斯-謝爾模型光束通過聚焦光學(xué)系統(tǒng)的偏振特性
非偏振光束保持偏振度不變的條件，并給出了通過聚焦光學(xué)系統(tǒng)后傳輸平面偏振度實(shí)現(xiàn)均勻分布的條件。結(jié)果表明，聚焦光學(xué)系統(tǒng)中偏振度在焦點(diǎn)位置附近有明顯的起伏變化；焦點(diǎn)位置上的偏振度等于其在自由空間傳輸時(shí)的遠(yuǎn)場(chǎng)穩(wěn)定偏振度。該研究對(duì)激光傳輸領(lǐng)域具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。激光光學(xué)；偏振特性；交叉譜密度矩陣；高斯-謝爾模型光束；聚焦光學(xué)系統(tǒng)引 言1 理論模型假設(shè)隨機(jī)電磁光束沿著z軸的正方向傳輸，并以ABCD光學(xué)系統(tǒng)為傳輸路徑，如圖1所示。Fig.1 Illustratio激光技術(shù) 2014年2期2014-06-23
- 紅外偏振圖像的仿真
獲得各種物體的偏振度建立一個(gè)偏振數(shù)據(jù)庫并進(jìn)行理論研究論證，再利用K-均值聚類算法對(duì)紅外圖像中的物體進(jìn)行聚類，最后將聚類后的圖像通過計(jì)算得到偏振圖像。結(jié)果表明，得到的仿真偏振圖像效果很明顯，能夠很好地區(qū)分人造物和自然物，從而驗(yàn)證了仿真算法的可行性。圖像仿真對(duì)于更好、更方便地研究物體的偏振特性和建立偏振數(shù)據(jù)庫有著非常重要的意義。圖像處理；紅外偏振圖像；圖像仿真；偏振數(shù)據(jù)庫引 言紅外成像的仿真一般是在原始景物紅外輻射分布的基礎(chǔ)上，從時(shí)間、空間、光譜和輻射量等方面激光技術(shù) 2014年1期2014-06-23
- 金屬顆粒的光散射模擬
強(qiáng)度函數(shù)和散射偏振度的數(shù)值計(jì)算方法。利用Matlab軟件模擬得到了散射光強(qiáng)度函數(shù)和偏振度隨散射角和尺度參量變化的三維圖。模擬結(jié)果表明：偏振峰個(gè)數(shù)隨尺度參量的增大而增多，偏振峰之間的距離隨尺度參量的增大而縮小。這種變化趨勢(shì)可以作為檢測(cè)金屬顆粒粒徑的理論依據(jù)。Mie理論；散射光強(qiáng)度函數(shù)；偏振度隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，研究和制備的顆粒尺度已達(dá)到了納米級(jí)，各科研領(lǐng)域都出現(xiàn)了與納米和微米級(jí)顆粒相關(guān)的技術(shù)問題[1-2]。如對(duì)煤電企業(yè)排放煙塵的檢測(cè)，生命科學(xué)領(lǐng)域中細(xì)胞大小、湖南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2014年2期2014-05-06
- 基于HSV空間的紅外偏振圖像改進(jìn)融合算法
色植被的熱紅外偏振度大約為0．5%;巖石與沙土的熱紅外偏振度大約為1%;瀝青混凝土公路的熱紅外偏振度大約為1．7%～3．4%［1］;水體的熱紅外偏振度大約為8%～10%［2］;金屬的熱紅外偏振度大約為2%～7%［3－4］;可以看出，不同目標(biāo)的熱紅外偏振度存在著可分辨的差異，故可利用紅外偏振技術(shù)探測(cè)小溫差目標(biāo)和紅外偽裝目標(biāo)。紅外偏振成像探測(cè)目標(biāo)的反射輻射和自發(fā)輻射的偏振態(tài)。由于偏振度圖像、偏振角圖像和原始紅外圖像各有特點(diǎn)，且都包含不同種類的目標(biāo)信息，故進(jìn)行圖激光與紅外 2014年12期2014-03-29
- 一種光譜偏振成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用
得到地物表面的偏振度P和偏振角θ：(3)因此，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)地物偏振成像探測(cè)，僅需獲得地物在3個(gè)不同偏振方向上的相對(duì)光強(qiáng)圖像，然后按照逐像元計(jì)算即可得到場(chǎng)景的I、Q和U圖像、偏振度圖像以及偏振角圖像。2 偏振成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)與測(cè)試2.1 系統(tǒng)組成圖2為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，系統(tǒng)由偏振片及其旋轉(zhuǎn)臺(tái)、濾光片及其旋轉(zhuǎn)臺(tái)、CCD以及圖像采集單元組成。采用旋轉(zhuǎn)偏振片的方式對(duì)入射光的偏振狀態(tài)進(jìn)行調(diào)制，通過旋轉(zhuǎn)濾光片進(jìn)行光譜選擇。偏振片和濾光片輪均安裝在電動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺(tái)上，通過電腦控制2個(gè)應(yīng)用光學(xué) 2014年2期2014-03-27
- 紅外偏振成像系統(tǒng)的成像條件分析
色植被的熱紅外偏振度大約為0．5%;巖石與沙土約為1%;瀝青混凝土公路約為 1．7% ～3．4%［1］;水體約為8% ～10%［2］;金屬的紅外偏振度大約為2% ～7%［3－4］;由以上數(shù)據(jù)，金屬與大多數(shù)自然背景的熱紅外偏振度存在著可分辨的差異。相比傳統(tǒng)的紅外成像，偏振成像在獲取的光波信息、探測(cè)方式、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方面有著較大的不同。偏振成像檢測(cè)光波中的偏振信息，而非光波的振幅，故可用來探測(cè)小溫差目標(biāo);偏振成像一般需要采集多幅圖像進(jìn)行解算，在實(shí)時(shí)性方面比傳統(tǒng)紅外激光與紅外 2014年10期2014-03-20
- 自然光在兩種介質(zhì)分界面上反射和折射時(shí)的偏振特性討論
射光和折射光的偏振度，只作簡(jiǎn)單的介紹。文章從理論上詳細(xì)分析了自然光在分界面上反射光和折射光的偏振特性，并進(jìn)一步探討了偏振度變化的規(guī)律及與介質(zhì)折射率、光強(qiáng)反射率、透射率和介質(zhì)層數(shù)的關(guān)系。［4－5］1 反射光和折射光的偏振度設(shè)折射率為n2的均勻介質(zhì)處于折射率為n1的介質(zhì)中，自然光以入射角i1入射到上表面，發(fā)生兩次反、折射從下表面出射，取N＝1為介質(zhì)層數(shù)。在介質(zhì)上表面發(fā)生反、折射時(shí)，入射光、反射光和折射光振幅中各分量的比例關(guān)系可由菲涅爾公式［3］給出：圖1 自然大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 2013年3期2013-10-25
- 目標(biāo)紅外偏振特性的影響因素研究
選用的偏振量有偏振度、偏振角或者某個(gè)特征方向的偏振圖像。本文實(shí)驗(yàn)中選用最常用的偏振度作為成像的偏振量。2.2 偏振測(cè)量方法由于偏振探測(cè)中，圓偏振分量與線偏振分量相比很小，可以不考慮圓偏振分量。此時(shí)偏振度稱為線偏振度LDoP，線偏振度的公式也隨之簡(jiǎn)化為:紅外偏振測(cè)量需要借助包含紅外偏振器件的偏振成像系統(tǒng)。在與X軸的夾角為α的方向上，觀測(cè)到的光強(qiáng)為［4］:由式(3)可以看出，公式中包含三個(gè)變量S0，S1和S2。求解這三個(gè)斯托克斯參量，需要三個(gè)方程，因此需要選取激光與紅外 2013年8期2013-08-18
- 濕度影響下的氣溶膠粒子的偏振特性
究濕度對(duì)氣溶膠偏振度的影響，又在單粒子模型基礎(chǔ)上建立了粒子群的濕度偏振模型，分析并比較了3種氣溶膠的單粒子和粒子群在不同相對(duì)濕度下的偏振度變化，說明了相對(duì)濕度與偏振度的關(guān)系。2 氣溶膠濕度偏振模型2.1 單粒子偏振模型入射光在傳播方向上受到氣溶膠粒子的散射作用，會(huì)偏離原來的方向并產(chǎn)生偏振光[9]。濕度影響氣溶膠散射的問題可簡(jiǎn)化為球形粒子的散射問題，用相對(duì)濕度表示大氣濕度大小。當(dāng)大氣濕度較大時(shí)，濕氣溶膠粒子的半徑 rh可由下式得到:其中r0為干氣溶膠粒子半徑發(fā)光學(xué)報(bào) 2013年5期2013-08-08
- 光譜偏振探測(cè)對(duì)偽裝網(wǎng)的識(shí)別研究
了背景與偽裝網(wǎng)偏振度的變化規(guī)律。研究結(jié)果表明：自然背景與偽裝網(wǎng)的偏振特性有較大差別，偏振信息可以增強(qiáng)圖像中目標(biāo)與背景的對(duì)比度，提高目標(biāo)識(shí)別的準(zhǔn)確率。因此，光譜偏振探測(cè)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜背景中傳統(tǒng)偽裝目標(biāo)的有效探測(cè)和識(shí)別。偽裝網(wǎng)；自然背景；偏振探測(cè)；偏振度1 引 言偽裝網(wǎng)通常采用有色涂料模擬自然背景的反射光譜，可近似做到與背景“同譜同色”，從而使其自身較好地藏匿于自然背景中，導(dǎo)致傳統(tǒng)的光強(qiáng)探測(cè)手段很難從雜亂的自然背景中實(shí)現(xiàn)對(duì)偽裝目標(biāo)的有效探測(cè)與識(shí)別。近年來，激光與紅外 2013年11期2013-06-07
- 熱紅外偏振成像的目標(biāo)探測(cè)技術(shù)研究*
地物(水除外)偏振度往往較低，而人造目標(biāo)由于表面的規(guī)則性和光滑性等因素，偏振度較強(qiáng)[3]。由于偏振度反應(yīng)的是不同方向上能量的相對(duì)大小，而與進(jìn)入探測(cè)器的能量大小關(guān)系不大，因此能在低熱對(duì)比度的場(chǎng)景中有效提高探測(cè)性能。基于紅外偏振成像技術(shù)是近十年來國外發(fā)展迅速的新型成像技術(shù)，其不僅利用目標(biāo)景物的輻射強(qiáng)度信息 而且利用目標(biāo)景物輻射的偏振度信息提高成像系統(tǒng)在復(fù)雜背景下目標(biāo)的探測(cè)，具有廣闊的軍用和民用前景。本文利用熱紅外成像儀前加裝可旋轉(zhuǎn)線偏振片的方法，考察了8～14計(jì)量技術(shù) 2013年6期2013-04-24
- 關(guān)于自然光在兩種介質(zhì)分界面上反射和折射時(shí)的偏振特性討論
射光和折射光的偏振度，只作簡(jiǎn)單的介紹.文獻(xiàn)［3］中利用入射、折射時(shí)的光強(qiáng)關(guān)系，詳細(xì)討論了自然光在介質(zhì)分界面上折射時(shí)的偏振度，并建立了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)表明，折射光偏振度隨入射角的增大而單調(diào)增加，布儒斯特角對(duì)其沒有影響，并不像基礎(chǔ)光學(xué)教材中認(rèn)為的那樣.另有文獻(xiàn)［4］定量分析了反射光和折射光偏振度與布儒斯特角的關(guān)系，以n＝1.56的玻璃介質(zhì)為例，得到與文獻(xiàn)［3］不同的結(jié)果，肯定了有關(guān)教科書的結(jié)論.本文從理論上詳細(xì)分析了自然光在分界面上反射光和折射光的偏振特物理與工程 2013年4期2013-03-11
- 隨機(jī)電磁渦旋光束傳輸過程中斯托克斯參量和偏振度的變化
斯托克斯參量和偏振度的變化楊先才，丁攀峰，王燕飛（華僑大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，福建 廈門 361021）基于交叉譜密度矩陣?yán)碚摷捌鋫鬏斠?guī)律，推導(dǎo)隨機(jī)電磁渦旋光束在自由空間中傳輸時(shí)的廣義斯托克斯參量和偏振度的公式，分析相干長(zhǎng)度對(duì)廣義斯托克斯參量和偏振度的影響.研究結(jié)果表明：相干長(zhǎng)度越長(zhǎng)，即相干度越高，光束的渦旋特性越容易保持；隨著相干長(zhǎng)度的增加，斯托克斯參量和偏振度增加的比較緩慢；當(dāng)相干長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于光斑尺寸時(shí)，廣義斯托克斯參量和偏振度基本保持不變.電磁渦旋光- 隨機(jī)電磁光束經(jīng)菲涅耳波帶片衍射后的傳輸特性
光的相干長(zhǎng)度、偏振度和菲涅耳波帶片的最大半徑數(shù)對(duì)光強(qiáng)和偏振度的影響.研究表明：光束的相干特性及菲涅耳波帶片的最大半徑數(shù)對(duì)聚焦光強(qiáng)會(huì)產(chǎn)生影響；偏振度極值的位置在焦點(diǎn)及次焦點(diǎn)附近，并且偏振度極值的位置隨波帶片最大半徑數(shù)的變化而變化.菲涅爾波帶片；偏振；隨機(jī)電磁光束；衍射；聚焦光強(qiáng)自2003年美國著名光學(xué)專家Wolf提出交叉偏振統(tǒng)一理論［1］以來，隨機(jī)電磁光束在傳輸過程中的光強(qiáng)、相干度及偏振度變化一直是研究的熱點(diǎn).例如，Korotkova等［2］研究了隨機(jī)電磁光- 天空偏振光分布的實(shí)驗(yàn)研究
部分偏振光，以偏振度和偏振方位角來描述。為方便對(duì)天空的偏振度以及偏振方位角進(jìn)行描述，建立了天空偏振的模型圖采用地平坐標(biāo)系［9］。圖1為地平坐標(biāo)系，S 為太陽，OP 為天空中觀測(cè)的方向，Z 為天頂。由Rayleigh 散射理論可知，待測(cè)光束的E-矢量振動(dòng)方向垂直于S、地面觀察點(diǎn)O和天空中觀察方向P 點(diǎn)的所構(gòu)成的平面。偏振方位角ψ 定義為天空中觀察方向P 點(diǎn)的E-矢量振動(dòng)方向與過P 點(diǎn)子午線(弧ZP)的夾角。而P 點(diǎn)的E-矢量振動(dòng)方向垂直于PS，ψ=90° -兵工學(xué)報(bào) 2011年4期2011-02-21
- 基于紅外偏振的入射角確定
體表面反射光的偏振度，提出并證明了物體表面形狀可以通過分析偏振度來確定。隨后又成功地運(yùn)用偏振光源檢測(cè)了金屬物體的表面形狀[1]。Schechner等人在分析透明物體表面反射光分布的基礎(chǔ)上，提出了在僅考慮面反射成分情況下可以通過分析偏振度來確定透明物體表面形狀[2]。隨后，Saito等人運(yùn)用擴(kuò)展光源裝置照射一個(gè)透明物體，并獲得了整個(gè)可見表面的表面反射成分。然后通過計(jì)算偏振度來確定表面的法線方向[3]。但是，他們的方法存在偏振度與入射角的對(duì)應(yīng)模糊問題。國內(nèi)顧國長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） 2010年1期2010-03-16
- 非相干疊加光束攜帶C點(diǎn)偶極子的演化特性