大气偏振度与PM2.5粒子浓度特性

摘要：

为了满足偏振光导航在雾霾天的应用需求.研究雾霾天对于偏振信息检测的影响及其规律,对降低自然扰动对偏振光导航系统的误差、优化系统具有重要的意义.采用全天域偏振成像法对雾霾天的偏振信息进行大量的实验采集;并通过国家气象中心查询大气PM2.5粒子浓度,对两者的关系进行理论与实验分析.结果表明,PM2.5浓度与大气偏振度的关系随着PM2.5粒子浓度的升高而降低,两者呈类指数关系.通过基于米氏散射理论对单粒子多次散射进行分析,结合大气的特殊情况,在将PM2.5粒子近似为球形结构进行通过米氏散射进行理论分析,分析结果与实验结果基本一致.通过对误差进行残差分析和残差平方和分析,误差主要来源于大气复杂情况的干扰以及本实验所用探测器CMOS传感器的线性范围.通过大量的实验所研究的特性曲线,可以反映特殊天气下偏振信息的基本特征,对以后在特殊天气情况下的基于偏振光导航设计具有重要的意义.

关键词：偏振光导航、大气偏振光、米氏散射、PM2.5

所属期刊栏目：17

分类号：P401;Q241.2(一般理论与方法)

资助基金：国家自然科学基金61503347,51225504

在线出版日期：2017-07-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：107-114