发布日期：2018年12月11日 作者：田兴编辑：朱长江 赵壮 审核： 卢芳

田兴硕士生的报告题目是《基于Mie理论的薄雾粒子光谱辐射传输特性》。报告中，首先介绍了基于球形粒子Mie理论的吸收及散射理论，给出了消光、散射及吸收因子的计算公式，针对几种雾滴谱分布模型，说明其适用条件，并给出了粒子群消光系数的计算公式，然后介绍了辐射传输基本理论，给出了朗伯比尔定律下的辐射传输方程。在上述理论基础上，以球形水滴粒子为基本物理模型，分析计算单粒子吸收、散射及消光因子与粒子尺寸的关系，使用幂指数和对数正态雾滴谱分布，计算多粒子体系消光系数与波长的关系，最后结合白光LED谱分布和辐射传输方程，给出了传输一定距离后，LED的光谱变化。

根据Mie理论，以球形水滴粒子为雾的基本物理模型，取折射率为1.33，即为理想反射体、没有吸收的情况，此时散射就等于消光。图1为消光、散射因子与粒子尺寸参数的关系变化，消光（散射）因子呈现出一连串主极大和极小，还附有许多小波动。

图1散射、消光因子与粒子尺寸参数的关系

对于多粒子体系采用以下谱分布模型，在粒子半径小于1um时，采用幂函数分布；粒子半径大于1um时，采用对数正态分布。由此可以计算得到粒子群消光系数与波长的变化关系如图2所示。

图2雾粒子群消光系数与波长关系

结合实验采集到的LED光谱数据和传输方程，仿真计算此LED光谱传输一定距离后的光谱强度分布变化如图3所示。

图3传输一定距离后LED光谱强度分布

作者：田兴

编辑：朱长江 赵壮

审核人：卢芳