【摘 要】
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目标表面散射情况不仅和波长、入射角度、散射角度、材料的折射率、粗糙度等参数有关，还和光的偏振状态有密切关系。描述目标偏振散射特性一个基本参数是偏振BRDF，它不仅可以描
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目标表面散射情况不仅和波长、入射角度、散射角度、材料的折射率、粗糙度等参数有关，还和光的偏振状态有密切关系。描述目标偏振散射特性一个基本参数是偏振BRDF，它不仅可以描述散射光的空间分布，还包含了丰富的偏振信息。偏振光散射技术已广泛应用于目标识别、偏振遥感、偏振成像等诸多领域。
首先，本文从偏振光、偏振光学系统的表征方法以及BRDF的基本理论出发，为偏振BRDF及其测量提供理论依据，并阐明偏振BRDF是对应于不同入射角的各个反射方向的Mueller矩阵。
其次，本文对利用Fourier分解法测量样品Mueller矩阵的原理进行了详尽地论述，并根据此原理设计了偏振BRDF的测量系统。同时，分析了不同角度误差、位相延迟误差对以自由空间为样品的探测光强及其Mueller矩阵计算结果的影响，并由探测光强计算获得上述误差值。然后，利用误差修正手段减小上述误差对样品Mueller矩阵计算结果的影响。
最后，实验测量了三块不同粗糙度的铝板，通过对实验数据的处理，得到样品材料的偏振BRDF。分析了样品偏振BRDF各分量在镜向和非镜向方向上呈现的特性，并对它们的矩阵进行了比较，探讨了粗糙度对退偏度的影响。
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