[发明专利]基于介质分层的雾霾环境下的激光偏振特性测试方法

权利要求书

1.基于介质分层的雾霾环境下的激光偏振特性测试方法，其特征是：包括以下步骤，并且以下步骤顺次进行，

步骤一、开启激光器(101)，调整偏振控制器(103)产生水平线偏光，打开全偏振辐射仪(402)和计算机数据处理单元(403)，计算机数据处理单元(403)记录全偏振辐射仪(402)检测到的水平线偏光穿过空箱的光强值I₀；

步骤二、将非均匀雾霾模拟装置(2)中第一层的喷塔塔尖角度调整为90°即处于全部开启状态，将其余各层的喷塔塔尖调整为0°即处于关闭状态，燃烧烟饼(302)，打开增压泵(301)，打开第一层喷塔中的气体循环系统(204)，气体循环系统(204)的长轴马达工作带动离心风叶将气体吸入气体循环系统(204)的风道，在箱体(210)的第一层腔体内形成循环，形成动态稳定的均匀烟雾环境；

步骤三、穿过非均匀雾霾模拟装置(2)的出射光进入接收系统(4)，记录此时全偏振辐射仪(402)的光强值I，利用光学厚度公式获得该层腔体的光学厚度τ₁：

步骤四、启动排雾系统(5)排空第一层喷塔内的烟雾，将第一层喷塔的塔尖角度按照开启角度公式分别逐级调小至设定角度，分别等效替代第二层喷塔至最后一层喷塔，重复步骤二和步骤三，分别获得第二层腔体的光学厚度τ₂至最后一层腔体的光学厚度τ_n；

步骤五、非均匀雾霾模拟装置(2)整体的光学厚度τ用每层的光学厚度相乘获得：

τ＝τ₁τ₂τ₃...τ_n

将τ带入计算机数据处理单元(403)进行蒙特卡洛仿真，获得出射光偏振度的仿真结果和仿真出射光偏振度与光学厚度的关系曲线，即通过仿真获得了水平线偏光在非均匀雾霾环境下的偏振特性变化规律；

步骤六、启动排雾系统(5)排空烟雾，将第一层喷塔的塔尖角度调整为90°，第二层喷塔至最后一层喷塔的塔尖角度按照开启角度公式分别逐级调小至设定角度，燃烧烟饼(302)，打开增压泵(301)，所有层的喷塔同时工作，待烟雾充满第一层后关闭增压泵(301)停止喷雾，此时非均匀雾霾模拟装置(2)中第一层的烟雾粒子浓度最高，第二层次之，逐层递减，最后一层最低，打开各层的气体循环系统(204)，气体在各层腔体内形成循环，形成动态稳定的均匀烟雾环境，构成非均匀雾霾模拟环境；

步骤七、激光器(101)发射的激光穿过衰减片(102)和偏振控制器(103)，再依次穿过步骤七中获得的非均匀雾霾模拟环境，出射光进入接收系统(4)，全偏振辐射仪(402)显示并储存出射光的全偏振度，利用计算机数据处理单元(403)获得实测的出射光偏振度和实测出射光偏振度与光学厚度的实测关系曲线，即通过实测获得了水平线偏光在非均匀雾霾环境下的偏振特性变化规律；

步骤八、将步骤五获得的仿真出射光偏振度与光学厚度的关系曲线与步骤七获得的实测出射光偏振度与光学厚度的关系曲线进行对比，两曲线变化趋势相似且光学厚度相同条件下，两偏振度的差值小于设定阈值，则两曲线得到相互验证，进一步明确水平线偏光在非均匀雾霾环境下的偏振特性变化规律；

步骤九、分别调整偏振控制器(103)得到垂直线偏光、45°线偏光和右旋圆偏光，分别重复步骤二到步骤八，获得垂直线偏光、45°线偏光和右旋圆偏光在非均匀雾霾环境下的偏振特性变化规律。

2.根据权利要求1所述的基于介质分层的雾霾环境下的激光偏振特性测试方法，其特征是：所述第二层喷塔至最后一层喷塔的塔尖角度的开启角度A_i公式为：

公式中，n表示喷塔的层数,n≥2。