[实用新型]一种非均匀烟雾介质偏振传输特性测试系统

说明书

一种非均匀烟雾介质偏振传输特性测试系统，属于偏振传输探测领域，包括偏振起偏系统、非均匀烟雾模拟系统、偏振探测系统、计算机处理与控制系统，其中偏振起偏系统、非均匀烟雾模拟系统、偏振探测系统依次设置在光束的传输光路上,本实用新型提供了一种可独立完成非均匀烟雾介质产生、环境参数监控与测试，及偏振传输特性测试的系统，该系统为确保测量数据的准确性，采用偏振分光系统，实时同步测量非均匀烟雾环境中烟雾浓度和传输偏振特性，使非均匀环境参数与传输测量数据实时对应，改善了传统均匀环境中介质参数测量与偏振传输特性测量延时的问题，使实验测试的结果准确率得以提高，为在非均匀烟雾环境中偏振传输特性的研究提供了实验测试装置。

技术领域

本实用新型涉及一种非均匀烟雾介质偏振传输特性测试系统，属于偏振传输探测领域。

背景技术

偏振成像由于在强度成像基础上增加了强度与光谱不能反映的偏振维度信息，能够显著增强目标与背景之间的差异，增加雾霾、烟尘等环境下的作用距离，成为解决烟雾等特殊环境下探测的有效手段，因而在这种特定介质中对偏振传输特性进行研究对实际探测具有重要的研究意义。

目前，对偏振传输特性的研究还主要停留在实验室内制备均匀、球形、各向同性介质，在该介质环境下对偏振传输特性进行测试，但在实际环境中，烟雾环境往往是不可控的，近年来，随着偏振探测技术的广泛应用，对偏振探测的研究已不再单一的停留在传统可控介质内的研究，尤其是由于自然界中所存在的最普遍的地心引力的作用，使得烟雾不可避免的存在沉降现象，这就使得实验室内对偏振传输特性的研究都存在一定的差异，降低了对偏振传输特性实验测试的准确性，并且由于非均匀环境中大量的不确定性，能测试出偏振传输特性随非均匀环境的实时同步变化也是急待解决的问题。

因此，针对这种由于沉降所产生的非均匀烟雾介质环境，亟需一种非均匀烟雾介质偏振传输特性测试系统。

实用新型内容

针对由于烟雾沉降现象所产生的非均匀烟雾介质环境，为了研究非均匀烟雾介质的偏振传输特性，本实用新型提出了一种非均匀烟雾介质偏振传输特性测试系统。

本实用新型采用如下的技术方案：一种非均匀烟雾介质偏振传输特性测试系统，其特征在于，包括偏振起偏系统、非均匀烟雾模拟系统、偏振探测系统、计算机处理与控制系统，其中偏振起偏系统、非均匀烟雾模拟系统及偏振探测系统依次设置在光束的传输光路上,

所述偏振起偏系统包括激光器、准直系统、滤光片、线偏振片、四分之一波片，沿光线的传播方向激光器、准直系统、滤光片、线偏振片及四分之一波片顺次布置；

所述非均匀烟雾模拟系统内部包含有烟雾发生器、马尔文粒度仪，其中烟雾发生器和马尔文粒度仪均与计算机处理与控制系统连接；

所述偏振探测系统包括半反半透镜、光功率计和偏振态测量仪，其中半反半透镜放置在非均匀烟雾环境模拟系统的出射光路上，且透射能量与反射能量之比为1:1，光功率计置于半反半透镜的透射光路上，并与计算机处理与控制系统连接，偏振态测量仪置于半反半透镜的反射光路上，并与计算机处理与控制系统连接。

进一步，以水平方向为基准轴，所述线偏振片角度调节范围为0°～360°，四分之一波片的角度调节范围为0°～360°或移除。

通过上述设计方案，本实用新型可以带来如下有益效果：

1、针对自然界中烟雾沉降所产生的非均匀烟雾介质环境，本实用新型提供了一种非均匀烟雾介质偏振传输特性测试系统，该系统可独立完成非均匀烟雾介质产生、环境参数监控与测试，及偏振传输特性测试的全部过程，为在非均匀烟雾环境中偏振传输特性的研究提供了实验测试装置。

2、本实用新型为确保测量数据的准确性，采用偏振分光系统，实时同步测量非均匀烟雾环境中烟雾浓度和传输偏振特性，使非均匀环境参数与传输测量数据实时对应，改善了传统均匀环境中介质参数测量与偏振传输特性测量延时的问题，使实验测试的结果准确率得以提高。