含有气溶胶粒子的湍流大气混合体光散射特征和机理研究

光在大气中传播时，不可避免地受到大气气溶胶粒子和湍流大气的影响。由于气溶胶粒子运动轨迹和湍流大气都存在随机起伏变化，所以光波最终到达点光强和光场的起伏效应是由气溶胶粒子和湍流大气共同作用的结果。针对这种起伏效应，本项研究拟通过较为先进的实验手段，对气溶胶粒子和湍流光学特性进行统计分析，依据现有小粒子光散射、辐射传输和湍流大气中光传播理论，耦合气溶胶拖曳和湍流大气起伏因子，考虑两者的起伏效应，分析它们之间的响应关系，阐明其机理；在此基础上以含有气溶胶粒子的湍流大气混合体为研究对象，构建其近前向散射光起伏模型，并对模型进行实验验证，同时分析不同环境条件下湍流大气混合体光散射的特征和形成机理；最后，将上述模型耦合进现有激光大气传输模式中去，分析光传播起伏效应。该项工作不仅具有重要的学术意义，而且对激光武器更进一步的发展、辐射传输模式、气象及气候模式中辐射部分的改善都具有重要的应用价值。