基于穆勒矩阵的模拟溢油样品荧光偏振特性研究

• 作者: 崔廷伟 张锋 栾晓宁 郑荣儿 郭金家
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 物理学
• 关键词: 溢油 激光诱导荧光 偏振 穆勒矩阵
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 页码范围: 467-474
• 页数: 8页
• 分类号: O433.4
• 字数: 5656字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2018)02-0467-08

摘要

为了对模拟溢油样品在不同偏振态激发下诱导荧光的偏振特性进行研究,借鉴了穆勒矩阵椭偏仪的原理和结构,搭建了基于旋转波片原理的模拟溢油样品激光诱导荧光椭偏实验装置.通过特征值校准方法对该装置进行校准,获得了宽波段下偏振状态调制矩阵W(λ)和偏振状态分析矩阵 A(λ)的确切调制状态,并基于荧光光谱强度矩阵 Flu(λ)分别建立了轻、中、重质原油样品和柴油样品的荧光穆勒矩阵.通过极化分解方法对荧光穆勒矩阵进行分解后发现,不同样品荧光光谱的退偏振性质差异十分显著.柴油样品荧光穆勒矩阵的退偏振系数 Δ(λ)没有明显的波长响应性,在荧光光谱范围内始终保持较高的退偏值,而三种原油样品的退偏系数 Δ(λ)则随波长增大逐渐上升,其中,中质原油样品退偏系数随波长的变化幅度小于重质样品,超过轻质样品;就不同样品的退偏值来看,轻质原油样品最高,重质样品最低,中质原油样品介于二者之间,柴油样品的荧光退偏值略低于轻质原油样品,介于轻质和中质原油样品之间.将基于荧光穆勒矩阵极化分解后的结果与线偏振激发下样品荧光光谱的正交偏振实验结果进行对比,发现两种实验方法获得的退偏系数具有较高的吻合程度.实验还发现,四种模拟溢油样品荧光穆勒矩阵所包含的双向衰减和相位延迟性质都很微弱,不具有明显的差异.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑荣儿	中国海洋大学光学光电子实验室	101	760	16.0	21.0
2	张锋	中国海洋大学光学光电子实验室	13	32	3.0	5.0
3	郭金家	中国海洋大学光学光电子实验室	37	238	9.0	14.0
4	栾晓宁	中国海洋大学光学光电子实验室	14	76	5.0	8.0
5	崔廷伟		36	315	10.0	16.0