1. 如何查看modis數據某一點的反射率信息
直接打開影像,不就有reflectance了么?然後要查看某一波段的,在envi里雙擊就可以看到該點的值了
2. FDTD測反射率
FDTD中反射率模擬
本案例以WO3/W薄膜為例,介紹FDTD中反射率測量的主要過程。軟體版本為Lumerical的FDTD Solutions 2020a。
下面介紹主要步驟:
由於WO3材料在FDTD的材料庫中沒有內置,需要自己查找並導入,對於一般材料可以從如下網站中查找相應折射率:
http://www.ioffe.ru/SVA/NSM/nk/
https://refractiveindex.info/
https://www.filmetrics.com/refractive-index-database/
點擊Materials,
在彈出的窗口中,點擊Add,在彈出的選項框中選擇Sampled 3D data。
點擊Import,在Select File中選擇折射率文件,導入即可。
[圖片上傳失敗...(image-2f59ec-1587692644459)]
結構添加通過Structures添加,選擇Rectangle,添加WO3薄膜,
設置結構參數,可根據圖中參數進行修改,
材料選擇剛才導入的WO3。
其他兩項設置默認即可,不用修改。
相同的思路,添加W層,WO3是在W上方,因此設置的時候Z方向的數值應契合好。相關設置如下:
W材料是FDTD內置的,可以直接從中選取。
點擊Simulation,添加FDTD。由於是薄膜結構,X和Y方向是無限延伸的,因此X,Y方向設置成周期性邊界條件,周期性邊界條件的情況下PML可以設置成steep
angle,以提高計算速度。
結構尺寸上按需求設置,X,Y方向沒有特別要求,Z方向最小值應設置在W層中,最大值在WO3上方,同時遠離結構至少半個波長。其他不需要特別修改,默認即可。
點擊Simulation右方的下拉菜單,添加Mesh。建模設計過程沒有明顯的先後次序要求,Mesh什麼時候設置都可以。網格有兩種添加方案,一是設置Mesh的尺寸,二是基於結構,這里主要考慮WO3/W薄膜反射率,可以把mesh加到WO3上。
點擊Sources,加入光源。光源選擇平面波,入射方向設置z負方向。光源尺寸大於FDTD尺寸(如果沒有大於會在模擬時自動拓展),光源放置在結構上方,具體可以對比結構尺寸和光源尺寸查看。
隨後設置入射光波長范圍,這里設置成0.4~0.9。
主要設置反射率監視器。
監視器類型選擇Frequency-domain field and power。
監視器選擇Z-normal,XY平面尺寸大於FDTD尺寸,大了無所謂,超出的部分不會記錄數據,主要是設置Z方向的位置。反射率監視器在光源和FDTD上邊界中間。
在General選項中,點擊Set global monitor settings,
Frequency points數量設置為50,這個數值越大,譜線越光滑。
點擊Check,選擇Check simulation and memory requirements,
保證mesh和running
simulation不超過電腦內存大小,否則無法計算,需要降低精度才能計算。
上一步檢查沒有問題的話,點擊Check旁邊的Run,運行即可,等待運行結束。
一般會提前結束,提前結束的條件是Autoshutoff的數值滿足FDTD中設置的停止條件。
右鍵點擊R,可以查看該監視器平面的電場磁場等信息,選擇T,查看反射率信息。
反射率曲線如下圖所示
另外,FDTD模擬得到的計算結果,也可以導入Matlab中進行進一步的數據處理。
欲將反射光譜導入Matlab,可以在script prompt處輸入以下語句:
原文鏈接: FDTD測反射率
3. 基本反射率dbz顏色怎麼看
雷達圖常以黑/白色為底,由綠色、黃色、紅色、紫色等組成。不同顏色代表不同回波強度,回波強度越大,說明出現短時強降水和對流的可能性越大。
顏色偏暖偏深的地區天氣越劇烈。中度綠色時,會有小雨;到深黃色,雨已讓人感覺有些急,雨水會打濕你的褲腳;到紅色,雨水傾盆下,雨傘不一定撐得住;當顏色為暗紅、粉紅、紫色、白色,這時估計連雨傘都不能打了,降雨強度非常大,一般伴有雷暴、大風,甚至冰雹。
工作原理
氣雷達的工作原理以多普勒效應為基礎,具體表現為:當降水粒子相對雷達發射波束相對運動時,可以測定接收信號與發射信號的高頻頻率之間存在的差異,從而得出所需的信息。
運用這種原理,可以測定散射體相對於雷達的速度,在一定條件下反演出大氣風場、氣流垂直速度的分布以及湍流情況等。這對研究降水的形成,分析中小尺度天氣系統,警戒強對流天氣等具有重要意義
4. 反射率的測定方法
反射率是不透明礦物最重要的光學性質,是鑒定礦物的主要光學常數。其測定方法一般有光電學方法(光電光度法)和光學方法(視測光度法和簡易比較法)。
一、光電學方法
光電學方法(光電法或光電光度法)是利用光電效應的原理,即利用光電元件所產生的光電流與其受照光強成正比的原理來測定礦物反射率。其方法是在同一條件下,分別測取「標准」與欲測礦物的光電流強度,從而根據已知反射率的「標准」計算出欲測礦物的反射率。測反射率的光電裝置,按所採用光電元件種類可分為光電池、光電管和光電倍增管顯微光度計。前兩種由於其靈敏度及准確性差而被淘汰;光電倍增管顯微光度計其靈敏度高,能測直徑小至0.5 μm面積的光強。所以被國際礦相學委員會規定為測定反射率的標准儀器。
圖2-4 光電倍增管結構示意圖
光電倍增管顯微光度計(法)因光的接收元件為光電倍增管而得名。由於它被光照後,其光電流強度(發射的光電子數)與照度(入射光強)成正比的線性關系較好,能感受很弱的光,故對細小礦物能精確地測其反射率。光電倍增管由陽極、陰極和多個二次發射靶屏極組成(圖2-4)。當光照射到光電陰極便會發射光電子,由於第一靶屏D1 與陰極間的電壓差所產生的靜電場作用,使光電子被吸到D1 上,並在那裡打出更多的二次電子落到第二靶屏D2 上,又成倍地產生了新的第二次電子。這樣經過多個(10 個~15個)靶屏極多次的第二次電子發射,當達到陽極時,其光電子將比原來多出幾百萬倍,從而提高了靈敏度。陽極輸出的電流可用靈敏檢流計測定。光電倍增管外加電壓一般為700 V~3000 V。
圖2-5 MPV-1型光電倍增管光度計在反射光中測定原理示意圖
1—物台;2—光片;3—物鏡;4—孔徑光欄(像);5—目鏡光欄;6—目鏡;7—半透明反射器;8—反射棱鏡;9—透鏡;10—觀察目鏡光欄;11—目鏡的出射光瞳;12—測量光欄;13—半透明反射器;14—毛玻璃;15—光電倍增管;16—測量光欄照明燈泡;17—反光顯微鏡照明系統;18—觀察目鏡;19—反射玻片;20—補償棱鏡;21—人眼
光電倍增管及其光度計目前已有很多光學工廠生產。常見的有奧普同廠生產的MPM型和萊茨廠生產的MPV系列,後者分1、2和3型。MPV光度計基本組成部分包括:OR-THOPLAN型顯微鏡;帶有穩壓器和干涉濾光器的光源;光電倍增管及它所用的穩壓高壓電源;測定光電流的儀表、數字顯示器和微處理機等。MPV-1型光度計測定反射率時光線進行情況見圖2-5。光線由照明系統17入射,經反射器19向下經物鏡3至光片2,從光片反射向上再經物鏡、玻片反射器至目鏡6,透過目鏡至半透明反射玻片7上,部分透射向上至倍增管15;另一部分反射向右進入觀察目鏡中,在此觀察被測礦物的影像。在12處有一測量光欄,用它來限定被測面積,此光欄被小輔助燈16照明後,其影像經7和反射棱鏡8反射後,也進入觀察目鏡重疊在被測礦物影像上,以便選擇測定部位。此外,視野光欄5也重疊在被測礦物的影像上,它比光欄12大一些。這樣用雙重光欄遮擋可使射入被測范圍內的有害雜光減至最少。測定時從電流計上讀出電流讀數,然後計算出所測的光學常數(反射率)。
反射率「標准」
不論用哪種方法測定礦物的反射率,都需與反射率已知的標准物質進行對比。這種簡稱「標准」的物質其選擇頗為重要,因為它對測定反射率的精確性起著決定作用。作為「標准」的物質,須具備的條件是:化學成分固定、化學性質穩定不易腐蝕,反射率色散曲線近於水平,均質性,無內反射,硬度高不易劃傷並能磨光成平整的鏡面。
所用標准按上述要求條件及實際工作需要可分兩個等級。一級「標准」的反射率是通過「光強直接測定法」標定,或根據對其所測定的N、K值計演算法而得出;二級標准可利用一級標准用「光電光度法」標定。國際礦相學委員會(COM)規定三種人造物質作為「標准」(一級標准):黑色中性玻璃,空氣中平均反射率為4.5% ±;碳化硅(SiC)單晶體切面的磨光片,空氣中平均反射率為20% ±;碳化鎢(W,Ti)C的底面磨光片,空氣中平均反射率為45% ±。各種「標准」對不同波長光的反射率精確測定值由所供工廠給出,並經責任工程師書寫在每個「標准」所附的卡片上。
二、光學方法
此法是藉助裝在顯微鏡上的視測光度儀來測定礦物的反射率,或在顯微鏡下同一視域中來比較兩種礦物(「標准」與欲測礦物)的反光強度(反射率)。前者稱視測光度法,後者為簡易比較法(視測比較法)。視測光度法主要有裂隙顯微光度儀法和視覺顯微光度儀法等。由於均以觀測者的視覺為准,故難免帶有主觀因素,所以精度較差,達不到精度要求,現已被淘汰。在日常的一般鑒定工作中,有時只需知道欲測礦物反射率的大致范圍,即可查表定出礦物時,可採用簡易比較法。由於它除顯微鏡外不需專門儀器及附件,操作簡便而易於掌握。
反射率簡易比較法
其具體方法是將欲測礦物和標准礦物光片用軟泥緊密鑲在載玻璃上,再用壓平器壓於同一水平面上,置於鏡下以目力比較其反射率。即在同一視域中比較兩礦物的明亮程度(代表反射率);若標准礦物與欲測礦物不能出現在同一視域中進行比較時,可反復迅速推移載片來比較它們的亮度。當待測礦物與幾種標准礦物比較後,即可定出欲測礦物反射率的范圍(高於或低於某些礦物,應屬於哪一反射率級)。本書鑒定表是以下列四種標准反射率礦物(表2-1)將反射率分為五級:
表2-1 四種二級標准礦物反射率值
R>黃鐵礦R Ⅰ級
黃鐵礦R>R>方鉛礦R Ⅱ級
方鉛礦R>R>黝銅礦R Ⅲ級
黝銅礦R>R>閃鋅礦R Ⅳ級
R<閃鋅礦R Ⅴ級