[实用新型]大气能见度仪的定标系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大气能见度仪的定标系统。

背景技术

二十世纪八十年代以来，随着光电子技术的迅猛发展，推动了自动气象、交通气象、航空、水文、森林、机场等气象监测的发展，相应的监测系统和产品也应运而生，各种能见度仪大量提供实际应用。

目前研制和生产的能见度仪主要有透射型、散射型、摄像型、激光雷达等。至目前为止，公知的国内外研制和生产的能见度仪还没有简捷、便利的定标系统或装置。目前一般采用在自然环境中，由人去操作几个被测点的距离，并分为几个阶梯，如：1000米、3000米、5000米等，用这种方法去先标定一母机，再由这台母机去标定下一个机、再下一个机、、、、、这也就是通常所说的“传递法”。但传递法所带来的误差是多方面的，如：人的主观性；目标本身的光学特性；目标距离的方向性；天气变化原因；空气中的温度、湿度、风、烟、尘等，并且还存在定标时间长等缺点，一般花费时间以十天为计，这些都给能见度仪的定标造成极大的困难，在这种方式下所标定的能见度仪，其精确度的误差是可想而知的，其可信度也必然是大打折扣，从而给研制和生产能见度仪造成很大的麻烦。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种快捷、方便和准确的对大气能见度仪定标的系统。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：大气能见度仪的定标系统，包括模拟大气光衰减率制作的渐变率光衰减镜头，所述渐变率光衰减镜头置于能见度仪的发射端与接收端之间的光路通道上，所述渐变率光衰减镜头、发射端和接收端置于洁净的大气空间中。

进一步的，所述洁净的大气空间的洁净度在1万级以上。

进一步的，所述洁净的大气空间是用洁净化度处理设备进行洁净化处理过的洁净工作间。

进一步的，所述洁净的大气空间包括2个洁净间和密闭管道，所述发射端与接收端分别置于2个洁净间内，所述密闭管道与2个洁净间相通并密闭连接，所述2个洁净间和密闭管道采用洁净化度处理设备进行洁净化处理。

本实用新型的有益效果是：本实用新型依据能见度的基本光学原理及Bouguer(波格)消光定律，充分考虑到环境、温度、天气变化等诸多影响，能简便、快捷地对能见度仪定标，采用本实用新型的系统定标一台能见度仪，一般只需要4-8小时，本实用新型的系统对能见度仪的研制和生产提供了产率、质量、精度的有力保证，本实用新型的系统能耗小、无环境污染，操作、控制便捷，杜绝了人为和天气、环境、温度、湿度、时间等诸多因素对能见度仪定标所带来的困难，能科学、客观、快捷地对各种类型的能见度仪作出标定。

附图说明

图1是采用透射法测量消光系数的示意图。

图2是本实用新型的示意图。

图3是本实用新型的另一种形式的示意图。

具体实施方式

在大气中，光的衰减主要是由散射和吸收引起。在可见光波段，吸收作用可以忽略，而经由大气中粒子产生的散射现象是构成能见度降低的主要因素，因此在工程上消光系数和散射系数是可视为相等的。

测量能见度的基本原理就是由仪器测量出消光系数δ，再根据KoschM：eder(科斯奇曼)定律导出的r＝-lnξ/δ，计算出大气能见度和气象光学视程。

Bouguer消光定律为：

I＝I_oexp(-δL)        (1)

其中：δ为消光系数；I_o为入射光强度；I为透射光强度；L为光路长度。

采用透射法测量消光系数的示意图如图1所示，是基于在不同特性的大气中传输时发生的透过率的变化，通过测量光源1的发射光I_o经过光路L衰减后接收器2接收到的I值来计算消光系数δ。

因此上述(1)式可为：

δ＝-lnI/I_o/L    (2)

散射型能见度仪的消光系数δ是由大气溶胶和分子的散射和吸收作用而造成的光的衰减，所以，δ等于散射系数b与吸收系数C之和：

δ＝b+c    (3)

通常情况下，大气对光的吸收远小于对光的散射，因此，当光程有限时，可忽略大气对光的吸收。故通过测量有限体积空气对光的散射系数b来估算大气的消光系数δ。所以，当C＝0时，δ＝b，就可套用上述(2)式δ＝-lnI/I_o/L。