紫外双波长激光雷达系统研制与信噪比分析

• 作者: 华灯鑫 汪丽 潘睿 王东 邵江锋
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 大气光学 激光雷达 气溶胶 臭氧 Angstrom指数
• 年，卷（期）: 2020,（12）
• 所属期刊栏目: 大气光学与海洋光学
• 页码范围: 27-35
• 页数: 9页
• 分类号: TN958.98
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS202040.1201004

摘要

利用Nd∶YAG激光器产生的10 Hz中心波长为355 nm和266 nm的激光束作为光源,研制了用于对流层大气气溶胶探测的紫外双波长激光雷达,实现了气溶胶Mie散射信号在紫外波段的精细分离和提取.利用266 nm信号探测气溶胶光学特性时不受太阳背景光的影响.对双波长Mie散射信号日间和夜间探测信噪比的数值仿真结果和实际探测信噪比作对比分析,得出日间探测时355 nm信号的信噪比较低,夜间探测时266 nm信号的信噪比较低,这与数值仿真结果一致.通过分析实际探测信噪比为10时的数据,得到该系统日间探测时266 nm信号的探测高度可达2 km,夜间探测时355 nm信号的探测高度可达5 km.利用该激光雷达对西安地区的晴天和雾霾天气进行初步探测,研究分析了晴天和雾霾天气的气溶胶光学特性、臭氧浓度和消光系数.分析了臭氧浓度对反演消光系数和Angstrom指数的影响.结果 表明,臭氧浓度越大,消光系数的反演误差越大.雾霾天气气溶胶的消光系数大于晴天气溶胶的消光系数.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	华灯鑫		114	660	14.0	19.0
2	汪丽		22	78	6.0	8.0
3	王东		17	43	4.0	6.0
4	潘睿		2	0	0.0	0.0
5	邵江锋		2	0	0.0	0.0