纯转动拉曼激光雷达反演低层大气折射率廓线

• 作者: 方欣 曹开法 汪少林 王敏 胡顺星 苏嘉 谢军 赵培涛
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 大气光学 激光雷达 大气折射指数 最小二乘法 大气温度 大气压强
• 年，卷（期）: 2008,（12）
• 所属期刊栏目: 实验技术与元件
• 页码范围: 1986-1991
• 页数: 6页
• 分类号: TN958.98
• 字数: 3750字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0258-7025.2008.12.026

摘要

大气折射率是影响光电探测领域测量精度的重要因素.为了提高光电测量精度,提出利用纯转动拉曼激光雷达信号反演低层大气折射率廓线的方法.通过接收N2和O2的纯转动拉曼回波信号,由双光栅单色仪分光后获得高低量子信号.根据高低量子信号的比值反演得出大气温度和大气压强廓线,从而获得大气折射指数垂直分布.通过与折射指数理论模型相比较,表明纯转动拉曼激光雷达反演对流层折射指数有较高的精度.给出了多组折射指数廓线的反演结果,得出多天夜晚不同时刻折射指数的特性.结果表明一天中不同时刻折射指数变化较小,7.5 km内最大相对误差约为0.4%;不同月份之间折射指数波动较为明显,4.5 km内相对误差可达3.5%左右.