復(fù)步驟2. 1的方法測(cè)得131、132、 133 和 134,令 Iciut3= [131 132 133 134];
[0097] 步驟2. 4 :計(jì)算機(jī)通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)控制器調(diào)整偏振器和λ /4波片的位置，使偏 振紫外光的Sokes矢量為Sin3= [a41 a42 a43 a44]，重復(fù)步驟2. 1的方法測(cè)得141、142、 143 和 144,令 Iciut4= [141 142 143 144];
[0098] 步驟2. 5 :將步驟1所得儀器矩陣A和步驟2. 1~2. 4所得電流值帶入公式I = SA中，可得經(jīng)霧霾粒子散射后偏振紫外光的Stokes矢量矩陣Sciut:
[0099] Sout= I outA、
[01 00]其中，Imjt - [I outi ,Iout2 ；I0ut3 ；I0ut4] !
[0101] A為光電探測(cè)器的儀器矩陣，A 1為其逆矩陣。
[0102] 步驟3,根據(jù)mie散射理論，得待測(cè)霧霾粒子的粒徑，本發(fā)明基于日盲紫外光進(jìn)行 霧霾粒子檢測(cè)方法中mie理論散射示意圖如圖3所示，其中，0s入射光與散射光的夾角；本 發(fā)明基于日盲紫外光進(jìn)行霧霾粒子檢測(cè)方法中紫外光非視距散射原理示意圖如圖4所示， 圖中，r為收發(fā)距離，βτ收送端仰角，β R接收端仰角，Θ s為粒子的散射角度，θ τ發(fā)射端視 場(chǎng)半角，θκ接收端視場(chǎng)半角，α ^為發(fā)射端旋轉(zhuǎn)角，a R為接收端旋轉(zhuǎn)角；
[0103] 步驟3. 1 :根據(jù)mie散射理論，霧霾球形粒子振幅函數(shù)表達(dá)式為：
[0111] 式中，X1(Ss)，x2(0 s)為振幅函數(shù)；
[0112] an, 1^為Mie散射系數(shù)；
[0113] m為粒子折射率；
[0114] α為無(wú)因次粒徑參量，α = π D/λ ;
[0115] λ為入射光波長(zhǎng)；
[0116] D為粒子的粒徑；
[0117] Θ 3為散射角；Φ η為η階第一類Bessel函數(shù)；
[0118] ξ "為η階第二類Bessel函數(shù)；
[0119] Pn(1)為1階η次的連帶勒讓德函數(shù)；
[0120] 步驟3. 2 :將步驟2. 5所得的Stokes矢量矩陣S-帶入公式S咖=S inRM( ΦΜ) M ( Θ s) Rm ( φ ps)中，得待測(cè)霧霾粒子的散射矩陣：
[0122] 式中，Μ( Θ s)為待測(cè)霧霾粒子的散射矩陣；
[0123] Rm ( Φ PS)為起偏參考面到散射參考面旋轉(zhuǎn)矩陣；
[0124] Rm ( Φ SA)為散射參考面到檢偏參考面旋轉(zhuǎn)矩陣；
[0125] Sin i= [S in(];S inl;S in2;S ιη3] 1 為輸入的 Stokes 矢量矩陣的可逆矩陣；
[0126] Sciut為霧霾粒子散射后偏振紫外光的Stokes矢量矩陣；
[0127] 其中，Mll = (|Χι( Θ s) |2+|χ2( Θ s) I2);
[0128] M12 = (I X2 ( Θ s) 12- I X1 ( Θ s) 12);
[0129] M33 = (x2 ( Θ s) *Xl ( Θ s) +χ2 ( Θ s) X1 ( Θ s) *)；
[0130] M34 = (X1 ( Θ s) χ2 ( Θ s) *-χ2 ( Θ s) X1 ( Θ s) *);
[0131] xjeixjej為振幅函數(shù)；
[0132] 步驟3. 3 :將步驟3. I和步驟3. 2所得數(shù)值帶入待下式中，即可求得粒子粒徑，并：
[0134] 式中，an,匕為Mie散射系數(shù)；
[0135] τη，'為散射角Θ s的函數(shù)。
[0136] 利用本發(fā)明方法進(jìn)行霧霾粒子檢測(cè)的具體過(guò)程為：
[0137] 步驟I. 1 :打開LED燈，入射波長(zhǎng)為365nm，紫外光依次通過(guò)空間濾波器、準(zhǔn)直透鏡、 偏振器和λ/4波片，計(jì)算機(jī)獲取并記錄偏振作用后紫外光的Stokes矢量：Sin。= [all al2 al3 al4] = [I 0 0.5 0]；
[0138] 步驟I. 2 :步驟I經(jīng)偏振作用后的紫外光穿過(guò)未放置霧霾粒子的分子氣體容器，再 通過(guò)鍍膜分光器作用分為反射光和透射光，反射光通過(guò)棱鏡a的分割作用形成兩束正交的 偏振光，偏振光分別進(jìn)入光電倍增管a和光電倍增管b，光電倍增管a和光電倍增管b將偏 振光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，用電流表分別測(cè)得輸出電流131和I bi;透射光通過(guò)棱鏡b的分 割作用形成兩束正交的偏振光，偏振光分別進(jìn)入光電倍增管c和光電倍增管d，光電倍增管 c和光電倍增管d將偏振光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，用電流表分別測(cè)得輸出電流I^P I dl; 令 Ii= [I ai Ibi Ici Idi] = [0.3352 0.0816 0.1466 0.0141];
[0139] 步驟1. 3 :計(jì)算機(jī)通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)控制器調(diào)整偏振器和λ/4波片的位置，使偏 振紫外光的Sokes矢量為Sinl= [a21 a22 a23 a24] = [I I 0 0]，重復(fù)步驟1.2的方法測(cè) 得 Ia2、Ib2、1。2和 Id2，令 I2= [Ia2 Ib2 Ic2 Id2] = [0.3717 -0.2481 -0.0461 0.0051];
[0140] 步驟1. 4 :計(jì)算機(jī)通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)控制器調(diào)整偏振器和λ /4波片的位置，使偏 振紫外光的3〇1?58矢量為31"2=[&31332 333&34] = [10 0 1]，重復(fù)步驟1.2的方法測(cè) 得 Ia3、Ib3、Ic3和 Id3，令 I3= [I a3 Ib3 Ic3 Id3] = [0.5783 -0.0865 0.2116 0.4194];
[0141] 步驟I. 5 :計(jì)算機(jī)通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)控制器調(diào)整偏振器和λ/4波片的位置，使偏 振紫外光的Sokes矢量為Sin3= [a41 a42 a43 a44] = [-1 0. 5 0 0]，重復(fù)步驟1.2的方 法測(cè)得 Ia4、Ib4、1。4和 I d4,令 I4= [Ia4 Ib4 Ic4 IdJ = [-0.0426 0.0245 -0.1963 -0.0168];
[0142] 步驟1. 6 :將步驟I. 1~1. 5所測(cè)得偏振紫外光的Sokes矢量及電流值帶入Muller 矩陣計(jì)算公式I = SA中，即得光電探測(cè)器的儀器矩陣A :
[0156] 步驟2. 1 :打開LED燈，紫外光依次通過(guò)空間濾波器、準(zhǔn)直透鏡、偏振器和λ /4波 片，計(jì)算機(jī)獲取并記錄偏振作用后紫外光的Stokes矢量：Sin。= [all al2 al3 al4] = [I 0 0.5 0]，穿過(guò)放置霧霾粒子的分子氣體容器，接收端的光電探測(cè)儀是放置于散射后45°，再 通過(guò)鍍膜分光器作用分為反射光和透射光，反射光通過(guò)棱鏡a的分割作用形成兩束正交的 偏振光，偏振光分別進(jìn)入光電倍增管a和光電倍增管b，光電倍增管a和光電倍增管b將偏 振光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，用電流表分別測(cè)得輸出電流]^和112;透射光通過(guò)棱鏡b的分 割作用形成兩束正交的偏振光，偏振光分別進(jìn)入光電倍增管c和光電倍增管d，光電倍增管 c和光電倍增管d將偏振光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出，用電流表分別測(cè)得輸出電流113和I 14;令 IciutI= [111 112 113 114] = 1.0e-099*[0. 0640 -0.2462 0.0020 0.0055];
[0157] 步驟2. 2 :計(jì)算機(jī)通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)控制器調(diào)整偏振器和λ/4波片的位置，使偏 振紫外光的Sokes矢量為Sinl= [a21 a22 a23 a24] = [I I 0 0]，重復(fù)步驟2. 1的方法 測(cè)得 121、122、123 和 124,令 Iciut2= [121 122 123 124] = 1.0e-099*[-0. 1851 -0.2971 0. 0689 0. 0091]；
[0158]
[0159] 步驟2. 3 :計(jì)算機(jī)通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)控制器調(diào)整偏振器和λ /4波片的位置，使偏 振紫外光的Sokes矢量為Sin2= [a31 a32 a33 a34] = [I 0 0 1]，重復(fù)步驟2. 1的方法 測(cè)得 131、132、133 和 134,令 Iciut3= [131 132 133 134] = 1.0e-099*[0. 2999 -0.1338 0.0997 0.2438]；
[0160] 步驟2. 4 :計(jì)算機(jī)通過(guò)控制步進(jìn)電機(jī)控制器調(diào)整偏振器和λ /4波片的位置，使偏 振紫外光的Sokes矢量為Sin3= [a41 a42 a43 a44] = [-1 0. 5 O 0]，重復(fù)步驟2. 1的方 法測(cè)得 I41、I42、I43 和 144,令 Iciut4= [141 142 143 144] = I. 0e-099*[-0. 1698 0.0631 -0.0311 -0. 0056]；
[0161] 步驟2. 5 :將步驟1所得儀器矩陣A和步驟2. 1~2. 4所得電流值帶入公式I = SA中，可得經(jīng)霧霾粒子散射后偏振紫外光的Stokes矢量矩陣Sciut:
[0167] 帶入光電探測(cè)器的儀器矩陣的逆矩陣A \得：
[0172] 步驟3. 1 :將步驟2中入射的Stokes矢量矩陣Sin以及步驟2. 5所得的Stokes矢 量矩陣Sciu^入公式S _= S inRM( Φμ)Μ( Θ S)RM( φκ)中，即得待測(cè)霧霾粒子的散射矩陣：
[0178] 步驟3. 2 :將步驟3. 1所得數(shù)值帶入待下式中：
[0184] λ = 365nm ;m = I. 64 ; Θ s= 45。；
[0185] 通過(guò)仿真所得Mil與粒子粒徑關(guān)系如圖