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题名雪花状冰晶粒子太赫兹波偏振特性的研究
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作者
孙孟奇
王金虎
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机构
南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心
南京信息工程大学应急管理学院
南京信息工程大学电子与信息工程学院
南京信息工程大学减灾与应急管理研究院
中国科学院中层大气和全球环境探测重点实验室
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出处
《激光与红外》
北大核心
2025年第7期1163-1168,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(No.41905026)
江苏省自然科学基金项目(No.BK20170945)
+3 种基金
南京信息工程大学人才启动基金项目(No.2016r028)
中国博士后科学基金第63批面上课题项目(No.2018M631554)
江苏省333高层次人才培养工程项目
江苏省高等教育教改立项研究课题项目(No.2023JSJG330)资助。
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文摘
为探究太赫兹波下(1.5 THz,2.524 THz,3.437 THz)雪花状冰晶的偏振特性,利用离散偶极子近似法计算其线偏振度、圆偏振度和圆偏振光光强占比,并与相同等效半径的六角平板状冰晶进行对比。结果表明:雪花状冰晶的偏振特性依赖于粒子的等效半径、形状以及电磁波频率。在同一粒子尺寸下,3.437 THz频率下雪花状冰晶粒子的偏振特性影响较大;在同一频段下,雪花状冰晶粒子的尺寸越大,偏振特性随散射角度的变化越显著,并且90°为散射角与偏振特性变化的一个分界点;若用六角平板状冰晶代替雪花状冰晶,在1.5 THz下将会远远低估其圆偏振度,而在3.437 THz下其线偏振度将被高估。研究结果对深入理解太赫兹波与冰晶粒子相互作用的机理具有重要意义。
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关键词
太赫兹波
雪花状冰晶
离散偶极子近似
偏振特性
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Keywords
terahertz waves
snowflake-like ice crystals
discrete dipole approximation
polarization characteristics
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分类号
TP407
[自动化与计算机技术]
O436
[机械工程—光学工程]
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题名雪花状冰晶的毫米波散射特性
被引量：2
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作者
杨敏
黄兴友
闫文辉
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机构
南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心
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出处
《现代电子技术》
北大核心
2020年第7期178-181,186,共5页
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基金
国家自然科学基金(41475034)。
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文摘
根据观测的冰晶样品,建立雪花状冰晶的偶极子矩阵,利用离散偶极近似方法计算有效半径1 mm内雪花状冰晶在毫米波段(94 GHz,140 GHz,220 GHz)的散射、吸收、衰减和后向散射截面并与等有效半径的球形冰晶进行比较。结果表明,冰晶的散射特性依赖于粒子形状、大小和电磁波频率;散射在大冰晶中占主导地位,而吸收在小冰晶中占主导地位;雪花状冰晶的吸收作用随着冰云有效粒径和微波频率的增加而增加;在94 GHz、140 GHz频率下用球形冰晶代替雪花状冰晶,将会低估雪花状冰晶的后向散射能力,尤其在大粒子区;而在220 GHz频率下,用球形冰晶代替雪花状冰晶,将会高估雪花状冰晶的后向散射能力。
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关键词
毫米波
雪花状冰晶
离散偶极近似
散射截面
吸收截面
衰减截面
后向散射截面
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Keywords
millimeterwave
snowflake ice crystal
discrete dipole approximation
scattering cross section
absorption cross section
attenuation cross section
backscattering cross section
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分类号
TN99-34
[电子电信—信号与信息处理]
P407
[天文地球—大气科学及气象学]
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