激光透射模型分析烟雾对可见光遮蔽:黄磷烟雾粒度影响

0 下载量 90 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 753KB PDF 举报
"该文基于激光透射模型分析了烟雾对可见光遮蔽能力,主要涉及物理光学、粒度分布、全遮蔽能力、辐照度测量、激光透射和米氏(Mie)理论等领域。研究通过烟雾遮蔽能力检测系统,测试黄磷烟雾在0.38至0.76 μm波段的全遮蔽能力(TOP),并利用粒度分析仪观察其粒度变化。在假设烟雾粒子为单分散系球形的基础上,构建了理论计算模型,计算结果与实验数据吻合。研究发现,在中等湿度和室温条件下,黄磷烟雾在成烟后的10到30秒内,粒径主要在0.5至3 μm之间,随时间增长粒径减小,TOP值随之降低。" 这篇研究论文详细探讨了黄磷烟雾对可见光的遮蔽能力及其影响因素。首先,研究者利用一个烟雾遮蔽能力检测系统来测量黄磷烟幕在特定可见光波段的全遮蔽能力(TOP)。TOP是衡量烟雾遮蔽效果的重要参数,它直接影响到光照强度和能见度。通过对黄磷烟雾粒度的实时监测,研究人员发现,烟雾颗粒在初期主要集中在0.5至3 μm的尺寸范围内,并随着时间的推移,粒径逐渐减小。 为了更好地理解这一现象,研究者应用了激光透射模型和米氏(Mie)理论。米氏理论是处理光在不规则粒子散射问题的经典方法,尤其适用于球形粒子。在这个模型中,黄磷烟雾被假设为单分散系,即所有粒子大小相同,从而简化了计算。通过理论计算,他们推导出了不同粒度条件下的TOP值,这些计算结果与实际测量值相符,验证了模型的准确性。 论文的结果表明,在中等湿度和室温环境下,黄磷生成烟雾后的10到30秒内,烟雾粒径的变化显著影响TOP值。粒径减小时,烟雾对光的散射和吸收减弱,导致TOP值下降,也就是说烟雾对光的遮蔽能力降低。这一发现对于理解烟雾对环境和视觉效果的影响,以及在军事、大气科学、环境监测等领域具有重要意义。 关键词: 物理光学、粒度分布、全遮蔽能力、辐照度测量、激光透射模型、米氏理论。这些关键词涵盖了研究的核心内容和技术手段,反映了研究的深度和广度,为后续的相关研究提供了理论基础和技术参考。