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《合金鋁表面近紅外波段光學常數的反演與brdf的計算論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、合金鋁表面近紅外波段光學常數的反演與BRDF的計算楊玉峰基金項目:國家自然科學基金(目標激光距離多普勒成像60771038)和中央高?;究蒲袠I(yè)務費專項資金資助.作者簡介:楊玉峰(1980-)男,博士生,主要從事目標光散射特性和圖像處理方面研究導師簡介:吳振森(1946-)男,教授,主要從事目標與環(huán)境的光電特性與隨即介質中的波傳播與散射?通信聯系人:E-mail:yangyufeng@xaut.edu.cn吳振森曹運華(西安電子科技大學理學院,陜西西安,710071)摘要采用分光光度計測得了0.5μm~1.5μm波段拋光合金鋁樣片的鏡反射率譜,利用常
2、數外推法和冪函數外推法將其進行外推,獲得了全波段的鏡反射率譜。然后根據Kramers-Kronig方法,反演獲得了該樣片在0.5μm~2.5μm波段的復折射率和介電常數,結果與0.5μm~1.5μm波段橢偏儀的測量結果進行了對比發(fā)現吻合良好。利用基爾霍夫法和反演得到的介電常數,計算了波長1.06μm時粗糙合金鋁樣片的散射雙向反射分布函數(BRDF),與BRDF測量儀得到的結果吻合良好。利用樣片的粗糙度參數和外推的1.5μm~2.5μm波段的介電常數,獲得了粗糙合金鋁樣片在該波段的散射BRDF,為近紅外波段的BRDF統計建模和目標的散射特性研究提供了理
3、論基礎。關鍵詞:散射;Kramers-Kronig方法;粗糙度參數;光學常數;BRDF中圖分類號:O436.2文獻標識碼AOCIS編碼:290.1483BSDF,BRDF,andBTDF290.5820Scatteringmeasurements290.5825Scatteringtheory240.3695LinearandnonlinearlightscatteringfromsurfacesOpticalConstantsDeductionandScatteringBRDFComputationofAlloyAluminumSurfaceinn
4、earInfraredWavebandYANGYu-feng,WUZhen-sen,CAOYun-hua(SchoolofScience,XidianUniversity,Xi’anShaanxi,710071,China)AbstractPolishingalloyaluminumsample’sspecularreflectionspectruminwaveband0.5μmto1.5μmismeasuredbyspectrophotometer,thenitcouldbeextrapolatedtotheallbandbyusingconsta
5、ntandpowerfunctionextrapolation.AccordingtoKramers-Kronigmethod,complexrefractiveindexanddielectricconstantofthissampleinwaveband0.5μm~2.5μmarededuced,thisresultwellcoincideswithEllipsometer’sdatainwaveband0.5μm~1.5μm.Kirchhoffmethodanddeduceddielectricconstantcanbeusedtocalcul
6、ateoneroughalloyaluminumsample’sscatteringBidirectionalReflectanceDistributionFunctions(BRDF)(λ=1.06μm),whichwellcoincideswithBRDFmeasurer’sdata.Roughnessparametersanddielectricconstantsextrapolatedinwaveband1.5~2.5μmcouldbeusedtocalculatescatteringBRDFoftheroughalloyaluminumsa
7、mpleinthiswaveband,whichprovidestheoreticalfoundationfortheBRDFstatisticalmodelingandtargetscatteringpropertiesresearchinnearinfraredwaveband.KeyWordsscattering;Kramers-Kronigmethod;roughnessparameter;opticalconstant;BRDF1引言紫外、可見和紅外波段的傳輸特性[1]以及在目標表面或涂層的散射特性[2]在目標探測、識別和特征提取中起著舉足
8、輕重的作用,其中主要的影響因素是目標的材料和形狀[3-5]。通常紫外與可見波段目標的散射特性基本上可以利用實