SU1179169A1 - Method of determining phase condition of clouds and aerosol media - Google Patents

Method of determining phase condition of clouds and aerosol media Download PDF

Info

Publication number
SU1179169A1
SU1179169A1 SU823529735A SU3529735A SU1179169A1 SU 1179169 A1 SU1179169 A1 SU 1179169A1 SU 823529735 A SU823529735 A SU 823529735A SU 3529735 A SU3529735 A SU 3529735A SU 1179169 A1 SU1179169 A1 SU 1179169A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
clouds
echo
radiation
phase state
plane
Prior art date
Application number
SU823529735A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Викторович Кузнецов
Людмила Николаевна Павлова
Original Assignee
Институт Экспериментальной Метеорологии
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Экспериментальной Метеорологии filed Critical Институт Экспериментальной Метеорологии
Priority to SU823529735A priority Critical patent/SU1179169A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1179169A1 publication Critical patent/SU1179169A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОВОГО СОСТОЯНИЯ ОБЛАКОВ И АЭРОЗОЛЬНЫХ СРЕД, включающий облучение исследуемой среды пол ризованным излучением, прием и регистрацию первого эхо-сигнала , отличающийс  тем, что, с целью повышени  чувствительности измерений и диапазона измер емых параметров, облучают исследуемую среду циркул рно пол ризованным излучением, дополнительно осуществл ют прием и регистрацию второго эхо-сигнала в плоскости, ортогональной плоскости приема первого эхо-сигнала, выравнивают амплитуды эхо-сигналов, измен ют пол ризацию облучающего излучени  на линейную с плоскостью пол ризации, параллельной одной из плоскостей приема, определ ют интенсивности обоих эхо (О сигналов и их отношение, по которому (Л суд т о фазовом состо нии облаков и аэрозольных сред.A method for determining the phase state of clouds and aerosol media, including irradiating the test medium with polarized radiation, receiving and recording the first echo signal, characterized in that, in order to increase the measurement sensitivity and range of measured parameters, the test medium is irradiated with circularly polarized radiation additionally, the second echo signal is received and recorded in the plane orthogonal to the first echo receiving plane, the echo amplitudes are aligned, the polarization is changed The intensity of both echoes (O signals and their ratio, according to which (L judge the phase state of clouds and aerosol media), determine the intensity of the irradiating radiation to a linear one with a polarization plane parallel to one of the reception planes.

Description

CDCD

Од СОOd sb

I I

Изобретеоте относитс  к исследовани м облачных сред оптическими методами и может найти применение в метеорологии, а также в промышленности дл  определени  фазы и формы частиц, взвешенных в газе или жидкости .The invention relates to the study of cloud environments by optical methods and can be used in meteorology, as well as in industry for determining the phase and shape of particles suspended in a gas or liquid.

Фазовое состо ние  вл етс  важной характеристикой облачных систем которую необходимо знать метеорологам дл  прогноза погоды и дл  разработки оптимальных методов воздействи  на облачность, а также дл  определени  результата воздействи  на облака различными кристаллизующими реагентами.Phase state is an important characteristic of cloud systems that meteorologists need to know for weather forecasting and for developing optimal methods for influencing cloud cover, as well as for determining the result of exposure to clouds of various crystallizing agents.

Целью изобретени   вл етс  повышение чувствительности измерений и диапазона измер емых параметров.The aim of the invention is to increase the sensitivity of measurements and the range of measured parameters.

Способ осуществл етс  следующим образом.The method is carried out as follows.

Пучок линейно-пол ризованного излучени  направл ют на исследуемую среду (облако, туман). Два приемник предназначенных дл  приема излучени , рассе нного под углом, близким к 180 , устанавливают в двух ортогональных плоскост х, одна из которых совпадает с плоскостью пол ризации падающего излучени . С помощью кругового пол ризатора трансформируют излучение с линейной пол ризацией в излучение с круговой пол ризацией и устанавливают масштабным преобразователем или светофильтрами равенство амплитуд эхо-сигналов , регистрируемых обоими приемниками. После этого исследуемую среду облучают линейно-пол ризованным излучением и определ ют отношение сигналовA beam of linearly polarized radiation is directed to the test medium (cloud, fog). Two receivers designed to receive radiation, scattered at an angle close to 180, are installed in two orthogonal planes, one of which coincides with the plane of polarization of the incident radiation. With the help of a circular polarizer, radiation with linear polarization is transformed into radiation with circular polarization and the equality of the amplitudes of the echo signals registered by both receivers is established by a scale converter or light filters. After that, the test medium is irradiated with linearly polarized radiation and the signal ratio is determined

Д./ За l о приемника, установленного в плоскости колебаний вектора). По,величине этого отношени  суд т о фазовом состо нииD. / For l about the receiver installed in the plane of oscillations of the vector). By this magnitude, this ratio is judged by the phase state.

791692791692

облака и о форме кристаллических частиц, если отношение j то в облаке присутствует кристаллическа  фаза. Кроме того, если Ji/j 5 то кристаллические частицы имеют форму столбиков.clouds and the shape of crystalline particles, if the ratio j is then a crystalline phase is present in the cloud. In addition, if Ji / j 5 then the crystalline particles are in the form of columns.

Таким образом, в предлагаемом способе величина отношени  O-i / J j. не зависит от .оптической толщины, аThus, in the proposed method, the value of the ratio O-i / J j. does not depend on the optical thickness, but

0 определ етс  только формой рассеивающих частиц, т.е. зависит только от фазового состо ни  облака, что повьш1ает чувствительность способа. Поскольку величина отношени  сигналов зависит от формы частиц, предлагаемый способ позвол ет дистанционно отличить кристаллы столбчатой формы от частиц другой формы, что повьш1ает диапазон измер емых параметров.0 is determined only by the shape of the scattering particles, i.e. depends only on the phase state of the cloud, which increases the sensitivity of the method. Since the ratio of the signals depends on the shape of the particles, the proposed method allows remotely distinguishing columnar crystals from particles of another shape, which increases the range of measured parameters.

В предлагаемом способе в отличие от известного принимаемый эхо-сигнал не раздел ют на две составл ющих Т и . поэтому минимальна  из амплитуд эхо-сигнала примерноIn the proposed method, unlike the known, the received echo signal is not divided into two components T and. therefore the minimum of the echo amplitudes is approximately

вдвое больше. Кроме того, в предлагаемом способе могут быть примененыtwice as much. In addition, in the proposed method can be applied

приемники с большей угловой апер-receivers with a larger angular aperture

t турой, чем в известном, что такжеt rounds than in the famous that also

Q увеличивает мощность принимаемого эхо-сигнала. Так, при увеличении угловой апертуры приемника от 5-10 до 20.10 рад мощность сигнала возрастет в 16 раз. Это уменьшает погрешности измерений сигналов.Q increases the power of the received echo. So, with an increase in the angular aperture of the receiver from 5-10 to 20.10, the rad signal power will increase by 16 times. This reduces the measurement errors of the signals.

Таким образом, предложенный способ по сравнению с прототипом об- . ладает большей чувствительностью и позвол ет отличить кристаллы 0 столбчатой (т.е. выт нутой) формы от кристаллов другой формы. Он может быть использован дл  дистанционного излучени  состава не только естественных облаков, а также искусственс ных аэрозольных образований.Thus, the proposed method in comparison with the prototype ob-. It is more sensitive and allows you to distinguish 0 columnar (i.e. elongated) crystals from crystals of another form. It can be used to remotely emit a composition of not only natural clouds, but also artificial aerosol formations.

Claims (1)

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗОВОГО СОСТОЯНИЯ ОБЛАКОВ И АЭРОЗОЛЬНЫХ СРЕД, включающий облучение исследуемой среды поляризованным излучением, прием и регистрацию первого эхо-сигнала, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности измерений и диапазона измеряемых параметров, облучают исследуемую среду циркулярно поляризованным излучением, дополнительно осуществляют прием и регистрацию второго эхо-сигнала в плоскости, ортогональной плоскости приема первого эхо-сигнала, выравнивают амплитуды эхо-сигналов, изменяют поляризацию облучающего излучения на линейную с плоскостью поляризации, параллельной одной из плоскостей приема, определяют интенсивности обоих эхо- § сигналов и их отношение, по которому судят о фазовом состоянии облаков и аэрозольных сред.METHOD FOR DETERMINING THE PHASE STATE OF CLOUDS AND AEROSOL MEDIA, including irradiating the test medium with polarized radiation, receiving and recording the first echo signal, characterized in that, in order to increase the measurement sensitivity and the range of measured parameters, the test medium is irradiated with circularly polarized radiation, and registration of the second echo in the plane orthogonal to the plane of reception of the first echo, equalize the amplitude of the echo signals, change the polarization of the radiation radiation to a linear one with a plane of polarization parallel to one of the receiving planes, determine the intensities of both echo signals and their ratio, which is used to judge the phase state of clouds and aerosol media.
SU823529735A 1982-12-27 1982-12-27 Method of determining phase condition of clouds and aerosol media SU1179169A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823529735A SU1179169A1 (en) 1982-12-27 1982-12-27 Method of determining phase condition of clouds and aerosol media

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823529735A SU1179169A1 (en) 1982-12-27 1982-12-27 Method of determining phase condition of clouds and aerosol media

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1179169A1 true SU1179169A1 (en) 1985-09-15

Family

ID=21041826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823529735A SU1179169A1 (en) 1982-12-27 1982-12-27 Method of determining phase condition of clouds and aerosol media

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1179169A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2790806C1 (en) * 2022-06-02 2023-02-28 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук Method for polarizing laser probing of crystal clouds

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Лазерный контроль атмосферы. Под ред. Э.Д.Хинкли, М.: Мир, 1979. Sassen К. Depolarisation of laser light backscattered by artificial ice clouds. - J. Met, 1974, V. 13, № 8. p. 923-933. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2790806C1 (en) * 2022-06-02 2023-02-28 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева Сибирского отделения Российской академии наук Method for polarizing laser probing of crystal clouds

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3669540A (en) Optical depth finder and elements therefor
US5504719A (en) Laser hydrophone and virtual array of laser hydrophones
US4446542A (en) Oceanographic measurement system
ATE22732T1 (en) METHOD FOR MEASUREMENT OF VELOCITY GRADIENTS IN A FLOWING MEDIUM AND DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD.
SU1179169A1 (en) Method of determining phase condition of clouds and aerosol media
RU186572U1 (en) TWO-WAVE POLARIZATION LIDAR
US4284350A (en) Laser geophone
RU166564U1 (en) POLARIZATION LIDAR
Spindel et al. Long‐range sound fluctuations with drifting hydrophones
RU173330U1 (en) POLARIZATION LIDAR
RU1770934C (en) Method of determining the presence of aerosol layers in atmosphere
RU2790804C1 (en) Method for laser probing of cirrus clouds
SU1208496A1 (en) Method of measuring size of particles and arrangement for accomplishment of same
SU1589143A1 (en) Method of determining volumetric concentration of water drops in mixed clouds and mists
SU896541A1 (en) Method of measuring reflection factor of sound from surface
Jaroszewicz et al. Possibility of fiber optic rotational seismometer design
Brevet-Philibert et al. The measurement of the faraday effect in alternating magnetic fields: a new and simple method
SU1179757A1 (en) Method for remote measurement of laser beam diameter
SU1485069A1 (en) Photoelectric method for determining dimensions and concentration of suspended particles
SU1130779A1 (en) Atmosphere optical probing device
SU1249463A1 (en) Device for measuring velocity of particles of two-phase flow of particles with different sizes
SU673016A1 (en) Optical polarization apparatus for probing atmosphere
SU1125514A1 (en) Refractometer-calorimeter
SU1464046A1 (en) Device for measuring amplitude of angular oscillations
SU1141314A1 (en) Sea water salinity determination method