地磁场和水下磁性目标对机载偏振激光的影响.pdf

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编号:20181206115620401127    类型:共享资源    大小:124.81KB    格式:PDF    上传时间:2019-02-16
  
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金币
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机载激光水下目标 激光对 地磁场和水下磁性目标对机载偏振激光的影响 与激光 地球磁场 与地球的 激光水下目标 激光与 地磁场和水下磁性目标对机载偏振激光的 目标偏振 磁场对 的影响 水下磁性目标
资源描述:
文 章 编 号 : l?0?0?7?-?2?2?7?6? ( 2?0?0?0?) 0?6?-?0?0?l?5?-?0?5? 地 磁 场 和 水 下 磁 性 目 标 对 机 载 偏 振 激 光 的 影 响 !? 刘 应 状 , 朱 耀 庭 , 朱 光 喜 , 彭 复 员 , 马 泳 ( 华 中 科 技 大 学 电 子 与 信 息 工 程 系 , 武 汉 4?3?0?0?7?4?) 摘 要 : 在 机 载 激 光 探 测 水 下 目 标 过 程 中 , 若 采 用 偏 振 激 光 代 替 激 光 脉 冲 进 行 探 测 , 不 但 可 以 压 缩 回 波 信 号 的 动 态 范 围 , 减 少 水 面 回 波 的 影 响 , 而 且 还 能 增 加 新 的 信 息 和 可 探 测 性 。 文 中 研 究 某 些 特 定 的 磁 性 目 标 ( 潜 艇 、 沉 船 等 ) 对 偏 振 激 光 的 影 响 并 试 图 从 中 获 得 识 别 这 些 特 定 目 标 的 参 数 和 提 高 识 别 概 率 。 关 键 词 : 机 载 激 光 ; 偏 振 光 ; 地 磁 场 ; 磁 性 目 标 中 图 分 类 号 : T?N?2?4?文 献 标 识 码 : A? I?n?f?l?u?e?n?c?e? O?f? m?a?g?n?e?t?i?c? f?i?e?l?d? O?f? t?h?e? e?a?r?t?h? a?n?d? u?n?d?e?r?W?a?t?e?r? m?a?g?n?e?t?i?c? t?a?r?g?e?t? t?O? t?h?e? a?i?r?b?O?r?n?e? p?O?l?a?r?i?z?e?d? l?a?S?e?r? L?i?u? Y?i?D?g?Z?1?u?a?D?g?, Z?1?u? Y?a?O?t?i?D?g?, Z?1?u? G?u?a?D?g?X?i?, P?e?D?g? F?u?y?u?a?D?, M?a? Y?O?D?g? ( D?e?p?t?.? O?f? E?1?e?c?t?r?O?D?i?c?S? ? I?D?f?O?r?m?a?t?i?O?D? E?D?g?i?D?e?e?r?i?D?g?, H?u?a?Z?1?O?D?g? U?D?i?V?e?r?S?i?t?y? O?f? S?c?i?e?D?c?e? a?D?c? T?e?c?1?D?O?1?O?g?y?, W?u?1?a?D?, C?1?i?D?a?, 4?3?0?0?7?4?) A?b?S?t?r?a?c?t?: I?D? t?1?e? p?r?O?c?e?S?S? O?f? a?i?r?b?O?r?D?e? 1?a?S?e?r? c?e?t?e?c?t?i?D?g? u?D?c?e?r?w?a?t?e?r? t?a?r?g?e?t?, i?f? 1?a?S?e?r? p?u?1?S?e? i?S? r?e?p?1?a?c?e?c? w?i?t?1? p?O?-? 1?a?r?i?Z?e?c? 1?a?S?e?r?, t?1?e? c?y?D?a?m?i?c? r?a?D?g?e? O?f? r?e?f?1?e?c?t?i?O?D?S? a?D?c? t?1?e? i?D?f?1?u?e?D?c?e? O?f? t?1?e? r?e?f?1?e?c?t?e?c? u?S?e?1?e?S?S? S?i?g?D?a?1?S? O?f? t?1?e? S?e?a? S?u?r?-? f?a?c?e? c?a?D? b?e? g?r?e?a?t?1?y? r?e?c?u?c?e?c?.? A?t? t?1?e? S?a?m?e? t?i?m?e?, D?e?w? i?D?f?O?r?m?a?t?i?O?D? a?b?O?u?t? t?1?e? u?D?c?e?r?w?a?t?e?r? t?a?r?g?e?t? c?a?D? b?e? g?O?t? a?D?c? t?1?e? c?e?t?e?c?t?a?b?i?1?i?t?y? c?a?D? b?e? i?D?c?r?e?a?S?e?c?.? I?D? t?1?i?S? p?a?p?e?r?, t?1?e? i?D?f?1?u?e?D?c?e?S? O?f? S?O?m?e? g?i?V?e?D? m?a?g?D?e?t?i?c? t?a?r?g?e?t?S?( S?u?b?m?a?r?i?D?e?, 1?O?S?t? S?1?i?p?) t?O? t?1?e? a?i?r?b?O?r?D?e? 1?a?S?e?r? a?r?e? S?t?u?c?i?e?c? a?D?c? a? p?a?r?a?m?e?t?e?r? i?S? O?b?t?a?i?D?e?c?, w?1?i?c?1? i?S? 1?e?1?p?f?u?1? t?O? r?e?c?O?g?D?i?Z?e? t?1?e?S?e? t?a?r?g?e?t?S?.? K?e?y?W?O?r?d?S?: A?i?r?b?O?r?D?e? 1?a?S?e?r?; P?O?1?a?r?i?Z?e?c? 1?a?S?e?r?; M?a?g?D?e?t?i?c? f?i?e?1?c?; M?a?g?D?e?t?i?c? t?a?r?g?e?t? 1?引 言 在 机 载 激 光 探 测 水 下 目 标 过 程 中 , 通 过 传 统 的 反 射 脉 冲 功 率 的 大 小 虽 能 够 判 断 水 下 目 标 的 存 在 , 但 是 却 难 以 识 别 目 标 , 有 效 、 准 确 地 识 别 水 下 目 标 成 为 关 键 技 术 之 一 。 为 此 , 人 们 采 用 了 各 种 探 测 方 法 , 如 : 点 阵 扫 描 探 测 、 成 像 探 测 、 使 用 偏 振 激 光 探 测 等 。 目 前 , 点 阵 扫 描 系 统 的 目 标 识 别 能 力 较 差 , 原 因 之 一 是 扫 描 点 的 密 度 不 够 收 稿 日 期 : 2?0?0?0?-?0?2?-?2?8?; 修 订 日 期 : 2?0?0?0?-?0?6? \? I?l?0? 基 金 项 目 : 本 工 作 获 国 防 预 研 9?8? -? 2?0?0?0?2? · 3? · 2? 项 目 资 助 作 者 简 介 : 刘 应 状 ( l?9?6?4? -? ) , 男 , 博 士 , 现 从 事 计 算 机 网 络 和 图 像 处 理 、 光 电 学 应 用 软 件 方 面 的 研 究 。 · 5?l? “?“? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? “? · 第 2?9? 卷 第 6? 期 红 外 与 激 光 工 程 2?0?0?0? 年 l?2? 月 V?O?1?.?2?9?N?O?.?6?I?D?f?r?a?r?e?c? a?D?c? L?a?S?e?r? E?D?g?i?D?e?e?r?i?D?g?D?e?c?.?2?0?0?0? 高 , 不 足 以 显 示 水 下 目 标 的 轮 廓 , 很 难 根 据 目 标 的 外 形 来 识 别 目 标 ; 成 像 系 统 识 别 水 下 目 标 只 能 在 较 浅 的 深 度 范 围 内 进 行 , 对 于 较 深 的 区 域 , 由 于 无 法 获 得 目 标 图 像 而 无 能 为 力 ; 偏 振 激 光 探 测 目 前 被 认 为 是 一 种 较 好 的 方 法 , 一 方 面 , 它 不 但 可 以 压 缩 回 波 信 号 的 动 态 范 围 , 减 少 水 面 回 波 的 影 响 , 而 且 可 能 进 行 全 深 度 探 测 。 另 一 方 面 , 它 使 反 射 信 号 包 含 更 多 的 有 关 目 标 特 性 的 信 息 , 增 加 可 探 测 性 [ l? ~? 6?] 。 我 们 认 为 , 在 偏 振 光 探 测 系 统 中 , 要 知 道 什 么 参 数 可 以 较 好 地 识 别 目 标 及 从 反 射 偏 振 激 光 信 号 中 得 到 有 关 目 标 特 征 的 信 息 , 必 须 首 先 研 究 目 标 的 特 性 是 如 何 影 响 偏 振 激 光 的 。 文 中 将 研 究 某 些 特 定 的 水 下 磁 性 目 标 ( 潜 艇 、 沉 船 等 ) 对 偏 振 激 光 的 影 响 并 试 图 从 中 获 得 识 别 这 些 特 定 目 标 的 参 数 。 潜 艇 和 沉 船 等 大 型 钢 铁 磁 性 目 标 与 其 它 水 下 目 标 ( 如 : 鱼 群 , 海 洋 植 物 等 ) 的 一 个 主 要 差 别 是 它 们 周 围 有 大 规 模 的 磁 场 , 这 些 磁 场 对 偏 振 光 在 海 水 中 的 传 播 有 影 响 。 !?水 下 目 标 周 围 的 磁 场 分 布 设 水 下 目 标 为 一 充 满 钢 铁 的 长 轴 为 a?, 短 轴 为 6?, 磁 化 率 为 K?的 旋 转 椭 球 体 , 其 曲 面 方 程 满 足 : 图 l? 旋 转 椭 球 外 任 意 一 点 F?i?g?.?l?A?H? a?r?D?i?t?r?a?r?y? p?O?i?H?t? O?u?t? O?f? r?O?t?a?t?i?H?g? O?V?a?1? F? ( ?, T?, C?) =? ? 2? a?2? +?T? 2? +?C? 2? 6?2? -? l? =? 0?( l?) 在 旋 转 椭 球 体 表 面 任 意 一 点 O? ( ?, T?, C?) 处 取 一 微 小 面 元 c?S?, 其 外 法 线 单 位 矢 量 为 !?, 如 图 l? 所 示 。 则 在 P? ( x?, y?, z?) 点 的 磁 位 为 : ? =?K? !? l? r? ( “?· !?) c?S?( 2?) 式 中 r?— — — P?、 O? 之 间 的 距 离 ; “?— — — 旋 转 椭 球 体 的 磁 场 , 它 是 旋 转 椭 球 体 的 感 应 磁 场 与 永 久 磁 场 之 和 , 与 旋 转 椭 球 体 的 内 部 结 构 和 所 在 地 理 位 置 的 地 球 磁 场 有 关 。 为 了 讨 论 方 便 , 假 设 : P? x? y?=? 0? { z? O? ? T? =?P?c?O?S? ? C? =?P?S?i?H? { ? H? H?x?=? H?c?O?S?O? H?y?=? 0? H?z?=? H?S?i?H? { O? 其 中 , O?为 “? 与 x? 轴 的 夹 角 , 于 是 , 可 以 计 算 出 旋 转 椭 球 体 在 P? 点 的 磁 位 为 : ? =? -? 2?T? a? 6?2?K? H? ( x? -? a?) 2? +? z? {} 2?-? l? 2? 6?3? 4? 4? -? A? a?2? -? 6? “? 2? +? 2? #? ? p? =? l? l?· 3?⋯ ( 4?p? -? l?) 2?· 4?⋯ 4? [{ p? X? l?· 3?⋯ ( 2?p? -? l?) 2?· 4?⋯ 2?p? 6?2?p?+?4? ( 2?p? +? 2?) ( a?2? -? 6? 2?) l? 2? · ( 2?z?) 2?p? { ( x? -? a?) 2? +? z? 2?} 2?p?+?l?] 2? c?O?S?O?+? 2?a?#? l?· 3?⋯ ( 4?p? -? 3?) 2?· 4?⋯ ( 4?p? -? 2?) · l?· 3?⋯ ( 2?p? -? l?) 2?· 4?⋯ 2?p? ( 2?p?) 2?p?-?l? l? 6?2?( 2?p? +? 3?) 6?4? a?2? -? 6? ()2? 2?p?+?3? 2? X? ( x? -? a?) 2? +? z? {} 2? l? 2?-?2?p?S?i?H?} O? ( 3?) 其 中 A? =? 6?2?-? a?2?+? a?x? ( x? -? a?) 2? +? z? 2? ( 4?) · 6?l? $?$? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? · 刘 应 状 : 地 磁 场 和 水 下 磁 性 目 标 对 机 载 偏 振 激 光 的 影 响 于 是 可 以 计 算 出 ( l?) 旋 转 椭 球 体 磁 场 的 垂 直 分 量 H?z?为 : H?T?z?=? -?!? ? !?z? “? ? 6? · a?6?2? ( a?2? -? 6? 2?) l? 2? a? ( 4? -? 3?A?) S?i?H? ?-? 3?z? ( 4? -? A?) c?O?S? ? [ ( x? -? a?) 2? +? z? 2?] 3? 2? ?H? ( 5?) ( 2?) 旋 转 椭 球 体 磁 场 的 水 平 分 量 H?x?为 : H?T?x?=? -?!? ? !?x? “? ? a? 6?2? ( a?2? -? 6? 2?) 2? ( x? -? a?) 3? l?4?c?O?S? ?+? a?z? 4?{ ( x? -? a?) 2? +? z? 2?} -?l? S?i?H? ? [ ( x? -? a?) 2? +? z? 2?] 3? 2? ?H? ( 6?) !?水 下 目 标 的 磁 场 对 偏 振 激 光 的 退 偏 影 响 当 一 束 偏 振 光 通 过 加 有 外 加 磁 场 的 介 质 时 , 出 射 偏 振 光 的 偏 振 面 相 对 于 入 射 偏 振 光 的 偏 振 面 将 会 发 生 偏 转 , 偏 转 的 角 度 与 偏 振 光 的 路 程 和 沿 偏 振 光 路 径 上 的 磁 感 应 强 度 成 正 比 , 同 时 还 与 材 料 的 性 质 有 关 。 这 一 现 象 是 法 拉 第 在 实 验 中 首 次 发 现 的 , 被 称 为 法 拉 第 磁 光 效 应 。 电 介 质 中 的 法 拉 第 磁 光 效 应 首 先 是 由 B?a?c?g?u?e?r?e?1? 利 用 经 典 塞 曼 效 应 解 释 的 。 设 偏 振 光 在 介 质 中 的 路 程 为 z?, 沿 偏 振 光 路 径 上 的 磁 感 应 强 度 为 B?0?, 则 磁 场 对 偏 振 光 的 偏 转 角 度 ?为 [ 7?] : ?=? ?B?0?z? ( 7?) 式 中 ?— — — 费 尔 德 常 数 , 它 与 介 质 的 特 性 和 温 度 等 有 关 。 在 机 载 激 光 探 测 水 下 目 标 过 程 中 , 由 于 目 标 磁 场 的 作 用 , 在 偏 振 激 光 传 播 过 程 中 , 接 收 偏 振 光 的 偏 振 方 向 相 对 于 发 射 时 也 要 发 生 偏 转 , 其 偏 角 可 以 由 法 拉 第 磁 光 效 应 算 出 。 设 目 标 离 水 面 的 深 度 为 z?, 机 载 激 光 离 水 面 高 度 为 ?, 目 标 的 垂 直 磁 场 为 H?z?, 则 偏 振 激 光 从 入 射 到 返 回 整 个 过 程 中 , 目 标 磁 场 对 它 的 偏 转 角 度 为 : ? T? =? 2? #? z?+? ? 0? ?B?T?z?( z?) c?z? =? 2? #? z? 0? ?S?e?a?B?T?z?( z?) c?z? +? 2? #? z?+? ? z? ?a?i?r?B?T?z?( z?) c?z? =? 2? #? z? 0? ?S?e?a? ?S?e?a?H?T?z?( z?) c?z? +? 2? #? z?+? ? z? ?a?i?r? ?a?i?r?H?T?z?( z?) c?z? =? ? T? S?e?a?+? ? T? a?i?r? ( 8?) 式 中 ?S?e?a?, ?a?i?r?, ?S?e?a?, ?a?i?r?— — — 海 水 和 空 气 的 费 尔 德 常 数 、 海 水 和 空 气 的 磁 导 率 。 它 们 与 海 水 和 空 气 的 温 度 、 所 含 成 分 等 有 关 ; ? T? S?e?a?, ? T? a?i?r?— — — 在 目 标 磁 场 作 用 下 激 光 的 偏 振 面 在 海 水 和 空 气 中 的 偏 角 。 由 于 机 载 激 光 探 测 水 下 目 标 主 要 是 在 海 洋 环 境 下 进 行 的 , 海 洋 中 有 较 大 的 地 磁 场 , 它 对 偏 振 激 光 有 旋 转 作 用 。 海 洋 中 的 地 磁 场 是 一 个 区 域 场 , 在 一 个 局 部 范 围 内 的 变 化 不 大 , 可 以 认 为 是 恒 定 的 。 设 在 给 定 海 区 的 地 磁 场 为 !?E?, 其 垂 直 分 量 为 H?E? z?, 则 海 洋 地 磁 场 对 偏 振 激 光 的 偏 角 为 : ? E? =? 2? #? z?+? ? 0? ?B?E?z?( z?) c?z? =? 2? #? z? 0? ?S?e?a?B?E?z?( z?) c?z? +? 2? #? z?+? ? z? ?a?i?r?B?E?z?( z?) c?z? =? 2? ?S?e?a? ?S?e?a?H?E? z?z? +? 2? ?a?i?r? ?a?i?r?H?E?z? ? =? ? E? S?e?a?+? ? E? a?i?r? ( 9?) · 7?l? $?$? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? · 刘 应 状 : 地 磁 场 和 水 下 磁 性 目 标 对 机 载 偏 振 激 光 的 影 响 式 中 ?E? S?e?a?, ? E? a?i?r?— — — 在 地 磁 场 作 用 下 激 光 的 偏 振 面 在 海 水 和 空 气 中 的 偏 角 。 于 是 , 在 地 磁 场 和 目 标 磁 场 作 用 下 , 总 的 偏 角 为 : ?=? 2? !? I?+? L? 0? ?B?z?( z?) c?z? =? 2? !? I?+? L? 0? ? ( B?T? z? ( z?) +? B?E? z? ( z?) ) c?z? =? ? T? ( I?) +? ? E? ( I?) =? ? T? S?e?a?+? ? T? a?i?r?+? ? E? S?e?a?+? ? E? a?i?r? ( l?0?) 地 磁 场 对 偏 振 激 光 的 偏 角 ? E? S?e?a?、 ? E? a?i?r?由 公 式 ( 9?) 给 出 , 下 面 计 算 目 标 磁 场 对 偏 振 激 光 的 偏 角 ? T? S?e?a?和 ? T? a?i?r?, 忽 略 水 面 对 目 标 磁 场 分 布 的 影 响 , 将 公 式 ( 5?) 代 入 公 式 ( 8?) 可 得 : ? T? S?e?a?=? ? 3? a?6?2? a?2? -? 6? “? 2? ?S?e?a? ?S?e?a? ?H? 4?a?S?i?D? ? ( x? -? a?) 2? ( x? -? a?) 2? +? I?“? 2? I? +? l?2?c?O?S? ? ( x? -? a?) 2? +? I?“? 2?{ -? ( 6?2?-? a?2?+? a?x?) S?i?D? ? ( x? -? a?) 2? [ ( x? -? a?) 2? +? I?2?] 3? 2? I? -? 2? ( 6?2?-? a?2?+? a?x?) S?i?D? ? ( x? -? a?) 2? ( x? -? a?) 2? +? I?“? 2? I? -? ( 6?2?-? a?2?+? a?x?) c?O?S? ? [ ( x? -? a?) 2? +? I?2?] 3? 2? -? l?2?c?O?S? ? x? -? a? +?( 6?2?-? a?2?+? a?x?) c?O?S? ? ( x? -? a?) }3? ( l?l?) ? T? a?i?r?=? ? 3? a?6?2? a?2? -? 6? “? 2? ?a?i?r? ?a?i?r? ?H? 4?a? ( L? +? I?) S?i?D? ? ( x? -? a?) 2? ( x? -? a?) 2? +?( L? +? I?) “? 2? +? l?2?c?O?S? ? ( x? -? a?) 2? +?( L? +? I?) “? 2?{ -? ( 6?2?-? a?2?+? a?x?) ( L? +? I?) S?i?D? ? ( x? -? a?) 2? [ ( x? -? a?) 2? +?( L? +? I?) 2?] 3? 2? -? 2? ( 6?2?-? a?2?+? a?x?) ( L? +? I?) S?i?D? ? ( x? -? a?) 4? ( x? -? a?) 2? +?( L? +? I?) “? 2? -? ( 6?2?-? a?2?+? a?x?) c?O?S? ? [ ( x? -? a?) 2? +?( L? +? I?) 2?] 3? 2? -? 4?a?I?S?i?D? ? ( x? -? a?) 2? ( x? -? a?) 2? +? I?“? 2? -? l?2?c?O?S? ? ( x? -? a?) 2? +? I?“? 2? +? ( 6?2?-? a?2?+? a?x?) S?i?D? ? ( x? -? a?) 2? [ ( x? -? a?) 2? +? I?2?] 3? 2? +? 2? ( 6?2?-? a?2?+? a?x?) I?S?i?D? ? ( x? -? a?) 4? ( x? -? a?) 2? +? I?“? 2? +?( 6?2?-? a?2?+? a?x?) c?O?S? ? [ ( x? -? a?) 2? +? I?2?] } 3? 2? ( l?2?) 由 于 ?S?e?a?#? ?a?i?r?, ? T? a?i?r?和 ? E? a?i?r?的 大 小 可 以 忽 略 , 这 样 ?=? ? T? S?e?a?+? ? E? S?e?a? ( l?3?) 其 中 , ? T? S?e?a?由 公 式 ( l?l?) 给 出 , ? E? S?e?a?=? 2? ?S?e?a? ?S?e?a?H?E?z?I?。 !?计 算 结 果 及 结 论 为 了 定 量 、 直 观 地 说 明 地 磁 场 和 目 标 磁 场 对 偏 振 激 光 的 影 响 , 现 假 设 a? =? 5?0?m?, 6? =? 5?m?, ?S?e?a?=? l?.?3?'?/?G?S?.?m?, 地 磁 场 的 大 小 为 5?0?0?0?0?D?T? [ 8?, 9?] , 则 可 以 得 到 ?随 深 度 I? 的 变 化 情 况 , 如 图 2? ~? 图 5? 所 示 。 从 图 2? 图 5?, 可 以 得 到 : ( l?) 在 一 定 深 度 范 围 内 ( 如 : 6?5?m? 左 右 ) , 目 标 磁 场 对 ?幅 值 的 贡 献 大 于 地 磁 场 对 ?幅 值 的 贡 献 , 但 是 , 随 着 深 度 的 增 加 , 目 标 磁 场 ?幅 值 的 增 加 将 减 慢 , 而 地 磁 场 ?幅 值 将 线 性 增 加 , 当 达 到 一 定 深 度 以 后 , 目 标 磁 场 对 ?幅 值 的 贡 献 小 于 地 磁 场 对 ?幅 值 的 贡 献 , 但 这 并 不 是 说 目 标 磁 场 对 ?幅 值 的 贡 献 就 不 起 作 用 了 , 只 要 能 够 测 出 目 标 磁 场 对 ?幅 值 的 异 常 。 ( 2?) 有 目 标 与 没 有 目 标 的 ?值 和 曲 线 性 态 都 有 明 显 区 别 。 因 此 , 从 理 论 上 讲 , ?可 以 作 为 识 别 目 标 的 重 要 参 数 。 · 8?l? $?$? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? $? · 刘 应 状 : 地 磁 场 和 水 下 磁 性 目 标 对 机 载 偏 振 激 光 的 影 响 图 2? !?E?“? 与 !? T? “?平 行 时 , #? =? l?O?O?m? F?i?g?.?2?W?h?e?n? !?E?“?p?a?r?a?I?I?e?I?s? t?O? !?T?“?, #? =? l?O?O?m? 图 3? !?E?“? 与 !? T? “?平 行 时 , #? =? 2?O?O?m? F?i?g?.?3?W?h?e?n? !?E?“?p?a?r?a?I?I?e?I?s? t?O? !?T?“?, #? =? 2?O?O?m? 图 4? !?E?“? 与 !? T? “?相 反 时 , #? =? l?O?O?m? F?i?g?.?4?W?h?e?n? !?E?“?a?n?d? !?T?“?a?r?e? r?e?v?e?r?s?e?d?, #? =? l?O?O?m? 图 5? !?E?“? 与 !? T? “?相 反 时 , #? =? 2?O?O?m? F?i?g?.?5?W?h?e?n? !?E?“?a?n?d? !?T?“?a?r?e? r?e?v?e?r?s?e?d?, #? =? 2?O?O?m? ( 3?) 由 于 目 标 的 磁 场 分 布 在 目 标 周 围 , 在 以 目 标 为 中 心 的 一 定 范 围 内 , 磁 场 仍 然 对 偏 振 光 有 影 响 , 因 此 , 只 要 偏 振 光 入 射 到 目 标 的 有 效 范 围 内 , 反 射 的 光 中 仍 然 包 含 有 目 标 的 信 息 。 这 比 脉 冲 光 需 要 直 接 打 到 目 标 上 才 能 探 测 的 可 探 测 范 围 更 广 。 ( 4?) 当 探 测 的 地 理 位 置 发 生 变 化 时 , !?、 !? T? 和 !? E? 的 值 也 将 发 生 变 化 , 甚 至 在 同 一 个 地 区 、 同 一 个 目 标 、 同 样 的 探 测 系 统 , 在 目 标 的 不 同 位 置 进 行 探 测 , !?、 !? T? 和 !? E? 的 值 也 将 发 生 变 化 , 这 是 因 为 地 磁 场 和 目 标 周 围 磁 场 随 位 置 的 变 化 而 变 化 。 参 考 文 献 [ l?] 陈 文 革 .? 大 气 /?海 水 散 射 信 号 特 性 研 究 [ 博 士 论 文 ] [ D?] .? 武 汉 : 华 中 科 技 大 学 , l?9?9?5? [ 2?] 刘 应 状 , 朱 光 喜 , 朱 耀 庭 .? 机 载 激 光 对 水 下 目 标 搜 索 的 方 法 研 究 及 其 仿 真 [ J?] .? 光 电 子 · 激 光 .?l?9?9?9?, l?O? ( 4?) : 3?2?l? [ 3?] J?a?m?e?s? H? C?h?u?m?s?i?d?e?, P?h?i?I?i?p? A? M?c?G?i?I?I?i?v?a?r?y?.? O?p?t?i?c?a?I? p?r?O?p?e?r?t?y? O?f? s?e?v?e?r?a?I? P?a?c?i?f?i?c? f?i?s?h?e?s? [ J?] .? A?p?p?I?.? O?p?t?.? l?9?9?l?, 3?O? ( 2?l?) : 2?9?2?5? [ 4?] S? M?a?r?k? H?a?u?g?I?a?n?d?, E?Z?e?k?i?e?I? B?a?h?a?r?.? I?d?e?n?t?i?f?i?c?a?t?i?O?n? O?f? c?O?n?t?a?m?i?n?a?n?t? c?O?a?t?i?n?g?s? O?v?e?r? r?O?u?g?h? s?u?r?f?a?c?e? u?s?i?n?g? p?O?I?a?r?i?Z?e?d? i?n?f?r?a?r?e?d? s?c?a?t?t?e?r?i?n?g? [ J?] .? A?p?p?I?.?O?p?t?.? l?9?9?2?, 3?l? ( l?9?) : 3?8?4?7? [ 5?] J?a?c?k? C?a?r?i?O?u?, B?e?r?m?a?r?d? L?e? J?e?u?n?e?.? P?O?I?a?r?i?Z?a?t?i?O?n? e?f?f?e?c?t? O?f? s?e?a?w?a?t?e?r? a?n?d? u?n?d?e?r?w?a?t?e?r? t?a?r?g?e?t? [ J?] , A?p?p?I?.?O?p?t?.? l?9?9?O?, 2?9? ( l?l?) : l?6?8?9? [ 6?] W?a?I?t?e?r? G? E?g?a?n?.? E?n?h?a?n?c?e?m?e?n?t? O?f? O?p?t?i?c?a?I? d?e?t?e?c?t?a?b?i?I?i?t?y? w?i?t?h? p?O?I?a?r?i?Z?a?t?i?O?n? [ A?] .? P?r?O?c?e?e?d?i?n?g?s? O?f? S?P?I?E?.? O?r?I?a?n?d?O?, F?L?, U?S?A?.? l?9?9?9?, 3?6?9?9?: 3?8? ~? 4?8? [ 7?] Y?e?h? K? C?, C?h?a?O? H? Y?.? A? s?t?u?d?y? O?f? t?h?e? g?e?n?e?r?a?I?i?Z?e?d? F?a?r?a?d?a?y? e?f?f?e?c?t? i?n? s?e?v?e?r?a?I? m?e?d?i?a? [ J?] .? R?a?d?i?O? S?c?i?.? l?9?9?9?, 3?4? ( l?) : l?3?9? [ 8?] 王 之 江 .? 光 学 技 术 手 册 [ M?] .? 北 京 : 机 械 工 业 出 版 社 , l?9?8?7? [ 9?] 罗 孝 宽 等 .? 地 球 物 理 教 程 [ M?] .? 北 京 : 地 质 出 版 社 , l?9?9?l? · 9?l? !?!? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? !? · 刘 应 状 : 地 磁 场 和 水 下 磁 性 目 标 对 机 载 偏 振 激 光 的 影 响
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