收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

火星环境中沙尘粒子的光散射特性研究

秦建华  
【摘要】:随着我国深空探测战略的稳步推进,火星探测项目成为继载人航天工程、嫦娥工程之后最为重大的空间探测项目。由于火星环境的特殊性,火星大气中的沙尘成为影响火星光学探测的主要因素,因此研究火星大气中沙尘粒子的光散射特性,对于火星大气的环境分析、火星探测的光学图像分析以及未来火星上实施的无线激光通信项目都具有重要的理论参考价值。本文首先介绍了火星上的大气和地表状况,分析了火星上沙尘粒子的垂直结构以及沙尘悬浮层的形成原因。利用对数正态分布拟合了火星上沙尘粒子的粒径分布,并给出了不同波长对应的复折射率;研究了火星环境中沙尘粒子浓度与高度、风速的关系。针对球形、椭球形、圆柱形和长方体形火星沙尘粒子,利用T矩阵研究了不同激光入射角的粒子散射特性;分析了球形、椭球形、圆柱形以及长方体形的尺寸对粒子散射特性的影响,研究了椭球形和圆柱形沙尘粒子的消光、散射和吸收因子,并与Mie理论计算的球形粒子的结果进行了对比;针对符合对数正态分布的沙尘粒子群,分析了散射特性随散射角的变化,并与Pollack研究的结果进行了对比,结果表明:计算结果与Pollack研究的结果基本一致。利用Mie理论计算了0.21μm-40μm波段范围内不同程度沙尘暴下激光的传输衰减和透射率,并分析了它们随入射光波长的变化关系;利用Mie理论和T矩阵计算了火星大气中沙尘条件下的传输衰减和透射率;针对人眼最敏感的0.55μm波段的绿光,分析了能见度随沙尘浓度的变化关系,对比表明Mie理论和T矩阵计算的球形粒子的散射特性相等。最后针对火星上没有发生沙尘暴时,研究了传输衰减和透射率随高度的变化。研究结果表明:单个球形粒子和非球形粒子的散射特性差别很大,并且同一形状,不同尺寸比对散射特性的影响也不同。在沙尘暴条件下,火星大气中沙尘粒子浓度很高导致传输衰减很大;而当没有沙尘暴时,火星大气中沙尘粒子浓度较低,传输衰减较小。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;第十九届全国光散射学术会议(第一轮通知)[J];光散射学报;2017年01期
2 魏祥泉;黄建明;颜根廷;肖余之;范小礼;;空间目标可见光散射动态特性测试校验系统[J];指挥与控制学报;2015年01期
3 刘晓;熊英;郭少云;;聚甲基丙烯酸甲酯基光散射材料的研究进展[J];光散射学报;2015年02期
4 王立娟;黄承志;;偏振同步光散射用于微生物区分的研究[J];西南大学学报(自然科学版);2007年07期
5 刘继芳,刘海洋,冀邦杰;气泡光散射谱强度分布研究[J];鱼雷技术;2003年02期
6 刘立正;全国第四届光散射学术会议在昆明召开[J];物理;1988年04期
7 张皓瑜,赵明,杨秉新,姜炳政;聚对苯二甲酸乙二酯形态结构的光散射研究[J];高分子学报;1988年03期
8 王乃宁,屠琅琦;激光角散射式微粒测量装置及其测量结果的单值性讨论[J];上海机械学院学报;1988年01期
9 R.J.Tabar;黄彬;;PET熔融的定量小角光散射的研究[J];国外纺织技术(化纤、染整、环境保护分册);1988年04期
10 张光寅;武原庆;刘思敏;王进雄;;LiNbO_3:Fe晶体中光感应四波混频光散射[J];中国激光;1988年09期
11 杨平,蔡启铭,徐宝祥;求解非球形大粒子光散射问题的一种简明数值计算方法[J];高原气象;1989年04期
12 周仲璧;我国光散射研究的回顾与进展[J];物理;1989年10期
13 吕大军 ,张鹏翔;分子光谱家族的新成员——表面增强喇曼光谱[J];现代物理知识;1989年02期
14 周如真,耿培侃;激光小角光散射仪测定右旋糖酐分子量[J];药学学报;1989年08期
15 程光煦;;也谈光散射增强[J];光散射学报;2016年04期
16 ;第十八届全国光散射学术会议第一轮通知[J];光散射学报;2015年01期
17 王植恒,向立群,孙继根,嵇正昌;利用复色白光散射测量大分子溶液浓度[J];量子电子学;1991年01期
18 张鹏翔;第一届全国光散射会议在厦门举行[J];物理;1982年04期
19 劳浦东;固体的光散射讲座 第一讲 光散射的基本理论[J];物理;1984年08期
20 张珊珊;;基于光散射原理的尾气颗粒物检测技术研究[J];计算机与数字工程;2019年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张鹏翔;;中国现代光散射研究的前十年[A];第十三届全国光散射学术会议论文摘要集[C];2005年
2 王植恒;向立群;孙继根;嵇正昌;;利用复色白光散射测量大分子溶液浓度[A];第四届全国光电技术与系统学术会议论文集[C];1991年
3 程光煦;;也谈光散射增强[A];第十八届全国光散射学术会议摘要文集[C];2015年
4 ;第三届全国光散射学术会议日程表[A];全国第三届光散射学术会议论文摘要[C];1985年
5 金维睦;;Nd:YAG激光棒的光散射分析[A];全国第三届光散射学术会议论文摘要[C];1985年
6 马玉涛;王立铎;邱勇;;TiO_2大孔薄膜的光散射性能[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
7 冒晓莉;张仙玲;肖韶荣;常建华;;光散射系数测量实验的设计[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年
8 ;第一届全国光散射会议纪要[A];第二届全国光散射学术会议论文集(下)[C];1983年
9 ;第一届全国光散射会议组织[A];第一届全国光散射会议会议指南[C];1981年
10 方俊鑫;;固体光散射中的几个专题[A];第一届全国光散射会议会议指南[C];1981年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑丽珍;光散射与文物彩绘的褪色与显现研究[D];陕西师范大学;2018年
2 张延冬;海面电磁与光散射特性研究[D];西安电子科技大学;2004年
3 刘建斌;雾对激光制导的影响及卫星表面光散射研究[D];电子科技大学;2006年
4 姜会芬;非均匀粒子光散射特性及折射率分布测量研究[D];西安电子科技大学;2007年
5 张宁玉;随机表面及其散射光场的理论与实验研究[D];山东师范大学;2008年
6 闫振纲;光散射信号统计规律及在尘埃粒子计数中的应用[D];南京理工大学;2013年
7 乔利锋;火灾烟颗粒偏振光散射特征的研究[D];中国科学技术大学;2008年
8 刘跃;银和金纳米颗粒的局域表面等离子体共振性质及暗场光散射分析研究[D];西南大学;2013年
9 巩蕾;基片与缺陷粒子的复合光散射研究及应用[D];西安电子科技大学;2011年
10 邵文佳;基于多角度光散射的微纳颗粒检测方法研究[D];浙江大学;2017年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 秦建华;火星环境中沙尘粒子的光散射特性研究[D];西安理工大学;2019年
2 顾家宝;染料敏化太阳能电池高效光散射层材料的制备与性能研究[D];天津大学;2018年
3 栾莹焮;遭受环境光散射降质的成像建模及其复原方法研究[D];东北师范大学;2018年
4 景建丽;铌酸锂光散射行为研究[D];河北工业大学;2016年
5 郜津慧;光散射式粉尘测试仪的标定及不确定度分析[D];沈阳建筑大学;2015年
6 刘伟;计及光散射的激光透射焊接体热源模型的构建、数值模拟与工艺优化[D];江苏大学;2017年
7 张青;火灾烟颗粒与非火灾干扰颗粒光散射特性的研究[D];合肥工业大学;2010年
8 邢华;以PMMA为基体的复合光散射材料的制备[D];北京化工大学;2006年
9 康博伦;雾霾粒子浓度的光散射测量方法研究[D];西安理工大学;2016年
10 张芳芳;均匀和离散典型植被光散射特性研究[D];西安电子科技大学;2015年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 常丽君;操控光散射或让不透明材料变透明[N];科技日报;2014年
2 张旭;新奥博为成功开发超声光散射乳腺成像系统[N];中国医药报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978