拉曼氣溶膠激光雷達基本原理

以激光為光源，通過探測激光與大氣相互作用的光波信號來遙感大氣．光波與大氣中介質(zhì)相互作用，產(chǎn)生包含氣體分子和氣溶膠粒子有關信息的輻射信號，利用適當?shù)姆囱莘椒ň涂梢詮闹械玫疥P于氣體分子和氣溶膠粒子的相關信息．利用彈性散射信號確定顆粒物消光系數(shù)的方法無法改變這樣的事實：根據(jù)雷達信號來同時確定氣溶膠消光系數(shù)和后向散射系數(shù)這兩個未知的物理量．系統(tǒng)主要分為三個部分：光學發(fā)射與接收光學系統(tǒng)、光電探測組件中的電子學系統(tǒng)(包括激光器電源、信號放大、采集和控制單元)以及信號存儲與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)．

應用：目前主要應用與大氣溫度測量以及大氣污染測監(jiān)測，北京奧運會期間曾經(jīng)利用這項技術進行了大氣能見度以及污染顆粒的檢測。

拉曼氣溶膠激光雷達測量范圍

氣溶膠顆粒物時空演化、邊界層高度、后向散射系數(shù)、消光系數(shù)、偏振系數(shù)、水汽混合比、粒子譜濃度、有效半徑、質(zhì)量濃度、PM2.5、PM10時空演化等，滿足科研、氣象與環(huán)境預警等領域的大氣環(huán)境監(jiān)測需求。

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拉曼氣溶膠激光雷達

激光雷達的研究起源于上世紀60年代末，起初主要用于軍1用領域，自1995年正式實現(xiàn)商業(yè)化之后，在測繪、資源勘探等領域發(fā)揮了越來越多的作用，在盛行的“黑科技”無人駕駛技術的開發(fā)上，激光雷達更是核心技術之一。隨著技術的發(fā)展和完善，激光雷達的應用范圍也越來越廣，其中環(huán)境監(jiān)測領域就是很重要的一個方面，可以用來測量顆粒物、臭氧、溫度和濕度的變化等等。

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成像拉曼氣溶膠激光雷達水下探物

美國諾斯羅普公司為美國高1級研究計劃局研制的ALARMS機載水1雷探測系統(tǒng)，具有自動、實時檢測功能和三維定位能力，定位分辨率高，可以24小時工作，采用卵形掃描方式探測水下可1疑目標。

美國卡曼航天公司研制成功的機載水下成像激光雷達，特點是可對水下目標成像。由于成像激光雷達的每個激光脈沖覆蓋面積大，因此其搜索效率遠遠高于非成像激光雷達。另外，成像激光雷達可以顯示水下目標的形狀等特征，更加便于識別目標，這已是成像激光雷達的一大優(yōu)勢。

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