一种基于CE318太阳光度计的大气散射光偏振特性分析方法技术

本发明专利技术提出一种基于CE318太阳光度计的大气散射光偏振特性分析方法，使用CE318太阳光度计中的PPP、PPL、ALL以及ALR四个通道测量获得天空光的光强；测量时，将CE318太阳光度计偏振轮上的9个偏振片分为3组，每组中3个偏振片的偏振轴夹角为60°，使用PPP通道和PPL通道采用主平面扫描的方式测量获得不同天顶角下的天空光光强，使用ALL通道和ALR通道采用等天顶角扫描的方式测量获得不同方位角下的天空光光强；根据每次测量获得的光强信号计算线偏振度，从而对大气散射光偏振特性进行分析。本发明专利技术考虑了太阳方位、探测波长以及天气条件的影响，利用CE318太阳光度计接收入射光的强度信号，可以快速测量并计算出多波长下入射光的线偏振度。

Polarization analysis method of atmospheric scattering light based on CE318 sun photometer

This invention proposes an analysis method of polarization characteristics of atmospheric scattering light based on the CE318 solar photometer, and uses four channels of PPP, PPL, ALL and ALR in the CE318 solar photometer to measure the light intensity of the sky. When measuring, the 9 polarizing plates on the polarization wheel of the CE318 solar photometer are divided into 3 groups, and 3 polarizing pieces in each group are biased. The angle of the vibration axis is 60 degrees, using the PPP channel and the PPL channel to measure the sky light intensity under the different zenith angle using the main plane scanning method. Using the ALL channel and the ALR channel, the sky light intensity under the azimuth angle is measured by the equal zenith angle scanning, and the degree of polarization of the line is calculated according to the intensity signal obtained by each measurement. The polarization characteristics of the scattered light are analyzed. The invention considers the influence of the sun azimuth, the detection wavelength and the weather conditions, and uses the CE318 solar photometer to connect the intensity signal of the incoming light, and can quickly measure and calculate the linear polarization degree of the incident light at multiple wavelengths.

【技术实现步骤摘要】
一种基于CE318太阳光度计的大气散射光偏振特性分析方法
本专利技术属于大气偏振建模仿真
，具体涉及一种基于CE318太阳光度计的多波长全天域大气散射光偏振特性分析方法。
技术介绍
偏振是天空散射光的重要特性之一，太阳辐射在进入地球大气之前是非偏振的自然光，经过大气分子和气溶胶的散射后成为部分偏振光，来自四周的偏振光形成了大气偏振模式。偏振光导航系统中偏振传感单元、信号滤波电路与数学处理软件模型的设计依赖于大气散射光偏振特性，太阳偏振光特性又随着太阳散射角(SA)、天气情况变化而变化，大气偏振特性的研究对于降低自然扰动对导航系统的误差，优化系统设计具有重要意义。Rayleigh创立了Rayleigh散射理论，该理论的创建验证了自然光在传播过程中受空气分子的散射作用，会改变本身的偏振特性，形成拥有不同偏振态的偏振光，奠定了偏振光学的物理学基础。随后人们从Rayleigh散射定律中得到启发，构建出了大气偏振的Rayleigh散射理论模型，获得了晴朗天空下的大气偏振光的分布规律。Mie给出了均匀介质球形粒子在单色平面电磁波照射下散射问题的精确解，即Mie散射理论。目前国内外对大气散射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于CE318太阳光度计的大气散射光偏振特性分析方法，其特征在在于，使用CE318太阳光度计中的PPP、PPL、ALL以及ALR四个通道测量获得天空光的光强；测量时，将CE318太阳光度计偏振轮上的9个偏振片分为3组，每组中3个偏振片的偏振轴夹角为60°，3组偏振片对应三种偏振态，使用PPP通道和PPL通道采用主平面扫描的方式测量获得不同天顶角下的天空光光强，使用ALL通道和ALR通道采用等天顶角扫描的方式，测量获得不同方位角下的天空光光强；每进行一次测量操作获得三种偏振态下对应的三个光强信号LP1、LP2和LP3；根据每次测量获得的三个光强信号LP1、LP2和LP3，按照公式公式(1...

【技术特征摘要】
1.一种基于CE318太阳光度计的大气散射光偏振特性分析方法，其特征在在于，使用CE318太阳光度计中的PPP、PPL、ALL以及ALR四个通道测量获得天空光的光强；测量时，将CE318太阳光度计偏振轮上的9个偏振片分为3组，每组中3个偏振片的偏振轴夹角为60°，3组偏振片对应三种偏振态，使用PPP通道和PPL通道采用主平面扫描的方式测量获得不同天顶角下的天空光光强，使用ALL通道和ALR通道采用等天顶角扫描的方式，测量获得不同方位角下的天空光光强；每进行一次测量操作获得三种偏振态下对应的三个光强信号LP1、LP2和L...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱惟贤，张海越，周骁骏，徐将，田杰，过玲钰，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32