能见度计是什么？

能见度计 ，又称能见度传感器或能见度仪器，是一种用于测量大气中物体或目标清晰可见距离的设备。它提供能见度的定量评估，表明观察者在当前大气条件下能看多远。能见度计是气象、航空、交通和环境监测中必不可少的工具。

正面视图

这些仪器有多种形式，但两种常见的能见度计是透射仪和前向散射传感器：

1. 透射仪：透射仪的工作原理是将光束从光源发射到接收器，接收器通常位于已知距离处。传感器测量到达接收器的光量，并通过将透射光与接收光进行比较来确定能见度。这种能见度计可有效评估晴朗空气中的能见度，以及存在雾、薄雾或其他障碍物时的能见度。

2. 前向散射传感器：前向散射传感器测量大气中悬浮颗粒（如雾、烟或霾）引起的光散射。这些传感器使用相距一定距离的光源和探测器。到达探测器的散射光量与能见度有关，可用于评估具有挑战性的大气条件下的能见度。

能见度计的基本原理是发射光信号（通常是红外线或可见光），然后测量穿过大气层后返回的光的强度。光信号因空气中的粒子散射和吸收而衰减，从而提供能见度的指示。

典型能见度计的工作原理如下：

1. 光发射：仪表发射一束光，可以是连续波或一系列脉冲光。波长的选择取决于具体应用和大气中存在的粒子。例如，通常使用红外光，因为它不受阳光或人工照明变化的影响。

2. 衰减测量：发射光束穿过大气层，其强度会因与空气中的灰尘、水滴和冰晶等颗粒相互作用而降低。仪表测量被这些颗粒散射和吸收的光的强度。

3. 信号处理：对测量到的光强度进行处理以确定可见度。这可以使用各种算法来完成，这些算法考虑了光源强度、光束传播的距离以及大气造成的衰减。

4. 显示和输出：能见度读数显示在仪表屏幕上或输出到连接的设备，例如计算机或机场控制塔的仪表板。一些仪表还提供其他信息，例如能见度变化率或能见度降低情况的警告。

能见度计有不同的形式，包括手持便携式设备、机场和气象站的固定装置以及遥感系统。 

能见度计对于提供关于能见度水平的准确和及时的信息至关重要，这对于天气预报、空中交通管理、道路安全和环境监测至关重要。能见度计是气象学家、空中交通管制员、交通管理部门和环境科学家监测和管理能见度相关风险的重要工具。