基于扫描F-P标准具的高光谱分辨低平流层温度探测

• 作者: 上官明佳 夏海云 张飞飞 王冲 窦贤康 舒志峰 裘家伟 赵若灿 韩於利
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 大气光学 平流层温度 高光谱分辨激光雷达 瑞利散射 F-P标准具
• 年，卷（期）: 2014,（12）
• 所属期刊栏目: 高功率激光与光学
• 页码范围: 26-32
• 页数: 7页
• 分类号: TN958.98
• 字数: 4626字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201426.121003

摘要

报道了一种基于扫描F-P标准具的高光谱分辨低平流层大气温度探测技术.通过扫描F-P标准具,获得大气分子瑞利后向散射的透过率分布.对该透过率进行非线性拟合,由拟合得到的谱宽计算大气温度分布.为了减小频率不稳定引起的系统误差,采用静态的F-P标准具实时监测激光出射频率,并在数据处理中进行补偿.由时间分辨率2000 s的激光雷达原始信号的信噪比,根据最大似然估计误差分析,该方法在30km以下的探测误差小于1.9K,50 km以下的探测误差小于9.8K.在对比实验中,在18～36 km高光谱分辨激光雷达与探空气球探测的温度廓线最大偏差4.7K;在27～34 km,高光谱分辨激光雷达与瑞利积分激光雷达探测的温度最大偏差2.7K.在15～27 km,由于气溶胶的污染,瑞利积分激光雷达的温度明显偏离其他两种探测结果,最大偏差达22.8K.