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因此，該雷達(dá)散射仿真將使用Ansys HFSS完成。HFSS可以精確模擬邊緣散射，爬波，空腔返回，因此它將是我們選擇的軟件。

在 OpticStudio 的非序列模式中，我們可以用體散射（bulk scattering）的追跡方式建立這類(lèi)的模型。此外，Bohren 和 Huffman 的研究為此現(xiàn)象的模擬提供了計(jì)算的依據(jù)。這篇文章將說(shuō)明模型在模擬系統(tǒng)中的表現(xiàn)，同時(shí)也會(huì)以一個(gè)大氣中的散射現(xiàn)象作為例子，此模擬將運(yùn)用到米氏理論的 DLL 。

廣義米氏理論還可推廣到橢球散射體。</p><p>RCS：Radar-Cross Section（雷達(dá)散射截面積）指的是目標(biāo)輻射等效面積σ，等于目標(biāo)總的后向散射功率P與雷達(dá)發(fā)射機(jī)在目標(biāo)處的入射功率密度Q之比。RCS：Radar Cross-Section（雷達(dá)散射截面積）雷達(dá)目標(biāo)和散射的能量可以表示為一個(gè)有效面積和入射功率密度的乘積，這個(gè)面積通常稱為雷達(dá)散射截面積。

如何有效的模擬散射對(duì)于絕大多數(shù)光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行散射模擬是非常重要的，尤其在雜散光分析中散射模擬更是關(guān)鍵所在。Zemax OpticStudio有很多內(nèi)建散射模型，這些模型支持使用者輸入任何散射分布。在非序列光線追跡中，需要使用非常多的光線射向模擬物件才能精確而適當(dāng)?shù)?em>模擬散射分布。特別是當(dāng)觀察目標(biāo)相對(duì)于散射點(diǎn)占據(jù)的立體角很小時(shí)，這個(gè)問(wèn)題會(huì)更加嚴(yán)重。

這篇文章介紹了如何模擬一個(gè)部分反射的表面，該表面會(huì)根據(jù)指定的散射分布對(duì)一部分入射光能量進(jìn)行散射。本文介紹的示例包含部分吸收以及部分鏡面反射的情況。(聯(lián)系我們獲取文章附件) 介紹 使用 OpticStudio 非序列模式模擬散射和膜層的能力，我們可以模擬一個(gè)部分反射（或部分透射）的表面，該表面會(huì)根據(jù)指定的分布散射入射光能量的一部分。

如何有效的模擬散射對(duì)于絕大多數(shù)光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行散射模擬是非常重要的，尤其在雜散光分析中散射模擬更是關(guān)鍵所在。Zemax OpticStudio有很多內(nèi)建散射模型，這些模型支持使用者輸入任何散射分布。在非序列光線追跡中，需要使用非常多的光線射向模擬物件才能精確而適當(dāng)?shù)?em>模擬散射分布。特別是當(dāng)觀察目標(biāo)相對(duì)于散射點(diǎn)占據(jù)的立體角很小時(shí)，這個(gè)問(wèn)題會(huì)更加嚴(yán)重。

簡(jiǎn)介使用 OpticStudio 非序列模式模擬散射和膜層的能力，我們可以模擬一個(gè)部分反射（或部分透射）的表面，該表面會(huì)根據(jù)指定的分布散射入射光能量的一部分。假設(shè)我們需要模擬一個(gè)表面為部分反射（60%反射）的矩形體 (Rectangle Volume) 物體，并且其中80%的反射光會(huì)根據(jù)朗伯 (Lambertian) 分布發(fā)生散射。剩下的20%將發(fā)生鏡面反射。

附件下載聯(lián)系工作人員獲取附件本文旨在介紹如何在OpticStudio中模擬K-相關(guān)分布散射模型，并用實(shí)例分析將該模型與Harvey-Shack (ABg) 散射分布模型進(jìn)行了比較。簡(jiǎn)介表面微粗糙度引起的散射通常具有 K-相關(guān)模型 (K-correlation model) 的特征。

附件下載聯(lián)系工作人員獲取附件本文旨在介紹如何在OpticStudio中模擬K-相關(guān)分布散射模型，并用實(shí)例分析將該模型與Harvey-Shack (ABg) 散射分布模型進(jìn)行了比較。簡(jiǎn)介表面微粗糙度引起的散射通常具有 K-相關(guān)模型 (K-correlation model) 的特征。

特別地，部分反射(或選擇性透射)表面可以被模擬成只將一小部分入射能量以特定的分布方式散射。本文的示例可以闡述了如何使用朗伯散射和理想膜層來(lái)產(chǎn)生所需的效果。從附件開(kāi)始，我們將創(chuàng)建和使用一個(gè)理想的鍍膜，以利用適當(dāng)?shù)耐繉?#x2F;散射屬性，創(chuàng)建一個(gè)部分反射表面。

布里淵散射散斑現(xiàn)象聚焦幾何模擬概述本例對(duì)比了兩束正弦相位光的遠(yuǎn)場(chǎng)圖樣，它們的相位差為180°，說(shuō)明了由Zel'dovich所描述的散斑現(xiàn)象的特點(diǎn)。在聚焦幾何模擬布里淵散射中，散斑現(xiàn)象在相位共軛中起到重要作用。由于產(chǎn)生了相位共軛現(xiàn)象，光強(qiáng)分布必須是不同的。本例中該現(xiàn)象發(fā)生在距離焦點(diǎn)3cm的直徑為1cm的光闌處，焦距為100cm，頻率為每個(gè)光闌處8個(gè)周期。

在消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域，工程師可利用激光雷達(dá)實(shí)現(xiàn)眾多功能，如面部識(shí)別和3D映射等。盡管激光雷達(dá)系統(tǒng)的應(yīng)用非常廣泛而且截然不同，但是 “閃光激光雷達(dá)” 解決方案通常都適用于在使用固態(tài)光學(xué)元件的目標(biāo)場(chǎng)景中生成可檢測(cè)的點(diǎn)陣列。憑借具有針對(duì)小型封裝結(jié)構(gòu)但可獲取三維空間數(shù)據(jù)方面的優(yōu)勢(shì)，固態(tài)激光雷達(dá)系統(tǒng)在智能手機(jī)和筆記本電腦等消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品中日益普及。

在聚焦幾何模擬布里淵散射中，散斑現(xiàn)象在相位共軛中起到重要作用。由于產(chǎn)生了相位共軛現(xiàn)象，光強(qiáng)分布必須是不同的。本例中該現(xiàn)象發(fā)生在距離焦點(diǎn)3cm的直徑為1cm的光闌處，焦距為100cm，頻率為每個(gè)光闌處8個(gè)周期。

在聚焦幾何模擬布里淵散射中，散斑現(xiàn)象在相位共軛中起到重要作用。由于產(chǎn)生了相位共軛現(xiàn)象，光強(qiáng)分布必須是不同的。本例中該現(xiàn)象發(fā)生在距離焦點(diǎn)3cm的直徑為1cm的光闌處，焦距為100cm，頻率為每個(gè)光闌處8個(gè)周期。 概述

在聚焦幾何模擬布里淵散射中，散斑現(xiàn)象在相位共軛中起到重要作用。由于產(chǎn)生了相位共軛現(xiàn)象，光強(qiáng)分布必須是不同的。本例中該現(xiàn)象發(fā)生在距離焦點(diǎn)3cm的直徑為1cm的光闌處，焦距為100cm，頻率為每個(gè)光闌處8個(gè)周期。 結(jié)果如下各圖比較兩種線性、正弦相位像差在焦點(diǎn)附近的遠(yuǎn)場(chǎng)模式：

如果物體散射雷達(dá)脈沖的區(qū)域與雷達(dá)系統(tǒng)可以檢測(cè)到回波的區(qū)域不重疊，則不會(huì)檢測(cè)到回波。從概念上講，這意味著該物體可以將所有雷達(dá)信號(hào)的能量反射到不同的方向，并且雷達(dá)系統(tǒng)將無(wú)法檢測(cè)到該物體。 這是隱身飛機(jī)機(jī)體的本質(zhì)功能。飛機(jī)的形狀改變了傳入脈沖的方向，使其向飛機(jī)周?chē)母鱾€(gè)方向散射，而不是直接散射回雷達(dá)系統(tǒng)。

對(duì)于閃光激光雷達(dá)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換，由于我們對(duì)光線分束和散射進(jìn)行了建模，因此我們想要確保在 分析方式（Analyze With）設(shè)置中勾選 散射（Scattering）和 光線分束（Ray splitting）框。

如果將目標(biāo)進(jìn)行數(shù)字化建模，然后賦予相應(yīng)的鋼材，鋁合金等模擬材質(zhì)（這種材質(zhì)是模擬雷達(dá)反射特征的材質(zhì)，與三維動(dòng)畫(huà)所賦予的光影材質(zhì)完全不同），通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬雷達(dá)照射和接受反射波，然后成像這一全過(guò)程，得到跟照射實(shí)物目標(biāo)趨同的虛擬的目標(biāo)信號(hào)散射特征的二維或者三維圖像，這一技術(shù)將有著廣泛的應(yīng)用前景，其可行性已經(jīng)在反復(fù)的模擬與實(shí)物對(duì)比的試驗(yàn)中得到驗(yàn)證。

吸收和散射截面吸收截面（總吸收功率除以入射光束每單位面積的功率）由位于 TFSF 源內(nèi)的分析組計(jì)算。分析組測(cè)量流入顆粒的凈功率，并通過(guò)將其歸一化為源強(qiáng)度，返回吸收截面。同樣，散射截面由位于 TFSF 源外部的分析組計(jì)算。 根據(jù)定義，橫截面以m的平方用于 3D 模擬和m用于 2D 模擬。 橫截面測(cè)量通常被標(biāo)準(zhǔn)化為散射物體的大小，如下圖所示。

此外，您可以引入雷達(dá)系統(tǒng)要包含和考慮的雜波源列表。這些雜波定義模型現(xiàn)在也可以通過(guò) STK 組件瀏覽器定義為集中組件，以便其他建模系統(tǒng)可以輕松引用它們。這降低了定義雷達(dá)雜波的復(fù)雜性，并通過(guò)允許雜波源支持多個(gè)散射定義來(lái)提供額外的建模靈活性。集成電光/紅外熱模型傳感器系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員需要準(zhǔn)確模擬其傳感器預(yù)期運(yùn)行和執(zhí)行的條件。