Interpretation of measurement information in optical-physical measurements

Authors

  • M. M. Kugeiko Belarusian State University

Keywords:

optical-physical measurements, backscattering signals, atmosphere, aerosol, interpretation of measurement information, optical characteristics, microphysical parameters of aerosol, inverse problems, regression approach for solving inverse problems

Abstract

The review considers the problems of interpretation of measurement information in opticalphysical measurements of aerodisperse media (atmosphere). The possibilities of improving the
accuracy of known methods are shown: by eliminating the "edge effect" in the asymptotic signal
method; correction of recorded signals for the degree of change in the qualitative composition of
the medium; establishing reference values (local, integral) from the measured signals themselves.
The possibilities of the regression approach in solving inverse problems of the optics of
scattering media are estimated both in the interpretation of backscattering signals with respect to
optical ones and in determining microphysical characteristics from...

References

Манойлов В. Е. и др. Приборы контроля окружающей среды. М.: Атомиздат, 1980. 215 с.

Привалов В. Е., Фотиади А. Э., Шеманин В. Г. Лазеры и экологический мониторинг атмосферы. СПб.: Изд. Лань. 2012. 288 с.

Кугейко М. М. Лазерные системы (в условиях априорной неопределенности). Минск: БГУ, 1999. 196 с.

Кугейко М. М., Оношко Д. М. Теория и методы оптико–физической диагностики неоднородных рассеивающих сред. Минск: БГУ, 2003. 186 с.

Кугейко М. М. О «бескалибровочных» оптико-физических измерениях // Измерительная техника. 1997. № 9. С. 35–38.

Зуев В. Е. Распространение видимых и инфракрасных волн в атмосфере. М: Сов. радио, 1970. 495 с.

Захаров В. М., Костко О. К. Метеорологическая лазерная локация, Л.: Гидрометеоиздат, 1997. 222 с.

Кугейко М. М. Лазерная диагностика и спектроскопия. Минск: БГУ, 2002. 276 с.

Зуев В. Е. [и др.]. Лазерное зондирование индустриальных аэрозолей. Новосибирск: Наука, 1986. 192 с.

Кугейко М. М. Лазерная диагностика и спектроскопия (в условиях априорной неопределенности). Минск: БГУ, 2019. 260 с.

Креков Г. М., Кавкянов С. И., Крекова М. М. Интерпретация сигналов оптического зондирования атмосферы. Новосибирск: Наука, 1987. 184 c.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Лазерная спектронефелометрия аэродисперсных сред. Минск: БГУ. 2012. 208 с.

Хмелевцов С. С. [и др.]. Многоволновое и поляризационное лидарное зондирование аэрозольных промышленных выбросов // Опт. атмосф. и океана. 2005. Т. 18, № 3. С. 232–237.

Klett J. D. Stable analytic inversion solution for processing lidar returns // Appl. Opt. 1981. V. 20, N 2. P. 211–220.

Klett J. D. Lidar inversion with variable backscatter/extinction ratios // Appl. Opt. 1985. V. 24, N 11. P. 1638–1643.

Kovalev V. A. Stable near–end solution of the lidar equation for clear atmospheres // Appl. Opt. 2003. V. 42, N 3. P. 585–591.

Fernald F. G. Analysis of atmospheric lidar observation: some comments / Appl. Opt. 1984. V. 23, N 5. P. 652–653.

Rocadenbosch F., Comeron A. Error analysis for the lidar backward inversion algorithm // Appl. Opt. 1999. V. 38, N 21. P. 4461–4473.

Bissonnette L. R. Sensitivity analysis of lidar inversion algorithms // Appl. Opt. 1986. V. 25, N 13. P. 2122–2125.

Зуев В. Е., Креков Г. М., Крекова М. М. Лазерное зондирование атмосферного аэрозоля. Дистанционное зондирование атмосферы. Новосибирск: Наука, 1978. 270 с.

Kovalev V. A. Stable near–end solution of the lidar equation for clear atmospheres // Appl. Opt. 2003. V. 42, N 3. P. 585–591.

Kovalev V. A. Distortion of particulate extinction profiles measures with lidar in two-component atmosphere // Appl. Opt. 1994. V. 33, № 27. P. 6499–6507.

Kovalev V. A. Distortion of particulate extinction profiles measures with lidar in two-component atmosphere // Appl. Opt. 1994. V. 33, № 27. P. 6499–6507.

Лазерный контроль атмосферы / Под. ред. Э. Д. Хинкли, русск. Перевод под ред. В. Е. Зуева. М: Мир, 1979. 416 с.

Межерис Р. Лазерное дистанционное зондирование. М: Мир, 1987. 550 с.

Кугейко М. М. Методические аспекты восстановления оптических характеристик атмосферы из результатов лазерно-локационных измерений // Оптика атмосферы и океана. 2006. Т. 19, № 5. С. 435–440.

Белобровик И. И., Сергеев Н. М., Кугейко М. М., Ашкинадзе Д. А., К расчёту объёмных коэффициентов ослабления света. Известия АН СССР, ФАО,1980. Т. 16, № 9. С. 968–973.

Креков Г. М., Кавкянов С. И., Крекова М. М.. Интерпретация сигналов оптического зондирования атмосферы. Новосибирск: Наука, 1987. 184 c.

Кугейко М. М. Методические аспекты восстановления оптических характеристик атмосферы из результатов лазерно-локационных измерений // Оптика атмосферы и океана. 2006. Т. 19, № 5. С. 435–440.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Многопараметрическая корреляционная спектронефелометрия в лазерной диагностике микрофизических характеристик аэродисперсных сред // Лазерная физика и оптические технологии: сб. материалов VI междунар. науч. конф., / Гродно, 2006. Ч. 2. С. 223–225.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Многопараметрическая корреляционная спектронефелометрия в мониторинге загрязнений окружающей среды // Медэлектроника-2007: сб. материалов V междунар. науч.-технич. конф., / Минск, 2007. С. 70–73.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Корреляционная спектронефелометрия рассеивающих сред на основе полупроводниковых лазеров // Полупроводниковые лазеры и системы на их основе: сб. материалов VI Белорусско-Российского семинара, / Минск, 2007. C. 98–101.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Определение фракционных концентраций атмосферного аэрозоля из спектральных измерений сигналов обратного рассеяния // Приладобудування: стан i перспективи: материалы VI междунар. науч.-технич. конф., / Киев, 2007. С. 173.

Способ определения концентрации фонового атмосферного аэрозоля: пат. 10845 Респ. Беларусь / М. М. Кугейко, С. А. Лысенко // Афiцыйны бюл. / Нац. цэнтр iнтэлект. уласнасцi. 2008. № 3. С. 150–151.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Определение параметров атмосферных аэрозолей по данным Раман-лидара // Лазерная физика и оптические технологии: сб. науч. трудов VII Междунар. науч. конф. / Минск, 2008. С. 235–238.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Уравнения множественной регрессии для фракционных концентраций атмосферного аэрозоля и спектральных значений коэффициента ослабления // Журн. прикл. спектр. 2006. Т. 73, № 6. С. 807–812.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Спектральный метод измерения фракционного состава аэрозольных сред // Лазеры. Измерения. Информация: материалы междунар. науч.-технич. конф. / СПбПУ им. Петра Великого. Санкт-Петербург, 2006 С. 30.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Определение интегральных микрофизических параметров многокомпонентных аэрозолей по данным зондирования атмосферы локационными системами на основе Nd:YAG-лазера // Оптика и спектроскопия. 2009. Т. 107, № 1. С. 165–172.

Креков Г. М., Рахимов Р. Ф. Оптико-локационная модель континентального аэрозоля. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1982. 196 с.

Зуев В. Е., Креков Г. М. Оптические модели атмосферы. Л.: Гидрометеоиздат, 1986. 256 c.

Андреев С. Д., Ивлев Л. С. Моделирование оптических характеристик аэрозолей приземного слоя атмосферы в области 0,3–15 мкм. Ч. I. Принципы построения модели. Ч. II. Выбор параметров модели. Ч. III. Результаты моделирования // Опт. атмосф. и океана. 1995. Т. 8. № 5. С. 788–795; № 8. С. 1227–1235; 1236–1243.

Ивлев Л. С., Андреев С. Д. Оптические свойства атмосферных аэрозолей. Ленинград: ЛГУ, 1986. 359 с.

Колемаев В. А., Калинина В. Н. Теория вероятностей и математическая статистика – Москва: ИНФРА–М, 1997. 300 c.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Программный пакет для анализа данных аэрозольных оптических измерений // Электроника–инфо. № 6, 2009. С. 49–50.

Мак-Картни Э. Оптика атмосферы. М: Мир, 1979. 422 с.

Борен К. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. Пер. с англ. М: Мир, 1986. 660 с.

Дейрменджан Р. Рассеяние электромагнитного излучения сферическими полидисперсными частицами. М.: Мир, 1971. 165 c.

Ивлев Л. С., Довгалюк Ю. А. Физика атмосферных аэрозольных систем. СПб: ЛГУ. 1999. 100 с.

Кондратьев К. Я., Ивлев В. Ф. Крапивин В. Ф. Свойства, процессы образования и последствия воздействий атмосферного аэрозоля: от нано-до глобальных масштабов. СПб: ВВМ, 2007. 807 c.

Иванов В. П. Прикладная оптика атмосферы в тепловидении. Казань: Новое Знание, 2000. 357 с.

Нефелометр-прозрачномер: пат. РБ № 4004 на полезную модель, МПК (2006) G 01N 21/00 / М. М. Кугейко, С. А. Лысенко, С. В. Кваченок; заявитель Белорус. гос. ун-т. – № u 20070166; заявл. 06.03.07; опубл. 01.08.07 // Афiцыйны бюл. / Нац. цэнтр iнтэлектуал. уласнасцi. – 2007. – № 5. – С. 219.

Панченко М. В. [и др.]. Активная спектронефелометрия в исследовании микрофизических характеристик субмикронного аэрозоля // Оптика атмосферы и океана. 2004. Т. 17, № 5–6. С. 428–435.

Sviridenkov M. A. [et al.]. Fifteenth ARM Science Team Meeting Proceedings // Dayton a Bech, Florida, March 14–18, (2005).

Панченко М. В., Свириденков М. А., Терпугова С. А., Козлов В. С. // Оптика атмосферы и океана.2004. Т. 17, № 5–6. С. 428––435.

Кугейко М. М., Лысенко С. А. Уравнения множественной регрессии для фракционных концентраций атмосферного аэрозоля и спектральных значений коэффициента ослабления // Журн. прикл. спектр. 2006. Т. 73, № 6. С. 807–812.

Published

2023-05-31

How to Cite

Кугейко, М. (2023). Interpretation of measurement information in optical-physical measurements. Lasers. Measurements. Information, 3(1), 044-073. Retrieved from https://lasers-measurement-information.ru/ojs/index.php/laser/article/view/54

Issue

Section

Laser and optical measurements