Lufft VS2K-UMB能見度傳感器原理及應用

  能見度即目標物的能見距離，是指觀測目標物時， 能從背景上分辨出目標物輪廓的大距離。能見度是氣象觀測項目之一。 低能見度對輪渡、高速公路等交通運輸和電力供應以至于市民的日常生活都會產生許多不利的影響。在經濟高度發展的今天， 帶來的影響更為明顯。近10年來，因能見度過低而造成的重大交通事故屢有發生。能見度的觀測及其儀器的研制已為世界許多國家所關注。

  世界上普遍應用的能見度觀測儀主要有透射式和散射式兩種。透射儀因需要基線,占地范圍大,不適用于海岸臺站、燈塔自動氣象站及船舶上。但其具有自檢能力,低能見度下性能好等優點而適用于minhang系統；散射儀以其體積小和低廉的價格而廣泛應用于碼頭、航空、高速公路等系統。

  透射儀測量的是衰減系數, 而散射儀則直接測量來自一個小的采樣容積的散射光強。通過散射光強來有效地計算消光系數是建立在以下3 個假設的基礎上的: ①假定大氣是均質的, 即大氣是均勻分布的; ②假定大氣消光系數R 等于大氣中霧、霾、雪和雨的散射,圖1 結構圖，即假定分子的吸收、散射或分子內部交互光學效應為零; ③假定散射儀測量的散射光強正比于散射系數。在一般情況下,選擇適當的角度,散射信號近似正比于散射系數。

  根據散射角度的不同, 散射儀又可分為3 種：前向散射儀、后向散射儀和總散射儀。

  下面重點討論前向散射儀。前向散射儀以其體積小、性能價格比高而得到廣泛應用, 普遍應用的前向散射儀可分為單光路和雙光路兩種。Lufft VS2K-UMB能見度傳感器屬于單光路前向散射儀。

   國內的公路、碼頭、大橋等部門都已引進Lufft VS2K-UMB能見度傳感器, 運行穩定, 中遠距離的能見度觀測精度較高。這種前向散射測量體制, 發揮了散射型傳感器體積小的優點,又克服了光學污染和光源老化的難題,是一種較有前途的能見度儀。