瑞利-拉曼-米氏激光雷达光学接收和信号检测设计

• 作者: 伯广宇 刘博 周军 戚福第 钟志庆
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 工学
• 关键词: 激光技术 光电信号检测 数值模拟计算 单片机 信噪比
• 年，卷（期）: 2009,（11）
• 所属期刊栏目: 测量技术
• 页码范围: 3020-3025
• 分类号: TN958.98
• 字数: 3529字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL20093611.3020

摘要

研制了一台探测大气温度、气溶胶、卷云的瑞利-拉曼-米氏激光雷达(RRML),介绍了激光雷达的设计方法,基于单片机实现了光电倍增管门控电路.通过数值模拟计算大气后向散射回波信号,分析仿真信号的特征,作为激光雷达设计的参考.通过设计合理的接收光路,采用极高灵敏度的R4632光电倍增管以及微弱信号光子计数技术,提高瑞利和拉曼微弱信号的信噪比(SNR).为了实现瑞利-拉曼-米氏激光雷达对大气气溶胶和卷云的联合探测,532 am回波信号采取高低分层技术,通过对气溶胶和卷云的回波光加衰减和探测器门控两种手段相结合,保证了R4632光电培增管极高的灵敏度探测器对大气气溶胶和高层卷云回波信号的线性检测,从而实现一台激光雷达对大气温度、气溶胶和卷云的探测.试验表明,信号检测单元的设计满足测量精度的要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周军	中国科学院大气成分与光学重点实验室	190	2258	28.0	40.0
2	刘博	中国科学院大气成分与光学重点实验室	68	618	14.0	23.0
3	钟志庆	中国科学院大气成分与光学重点实验室	29	290	11.0	17.0
4	伯广宇	中国科学院大气成分与光学重点实验室	17	47	4.0	6.0
5	戚福第	中国科学院大气成分与光学重点实验室	3	160	3.0	3.0