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瑞利多普勒激光雷达F-P标准具的设计与校准分析

发布时间:2018-01-08 21:29

  本文关键词:瑞利多普勒激光雷达F-P标准具的设计与校准分析 出处:《激光技术》2014年02期  论文类型:期刊论文


  更多相关文章: 激光技术 激光雷达 Fabry-Perot标准具 瑞利散射 多普勒频率


【摘要】:为了精确观测平流层风场,采用F-P标准具作为瑞利散射测风激光雷达多普勒频率检测的核心器件,对F-P标准具多普勒频率检测原理进行了理论分析,从分析最大设计高度时的测量误差着手,优化选取标准具透过率曲线参量;介绍了透过率曲线参量的校准过程和校准方法,分析了导致透过率曲线的半峰全宽增大的原因、透过率曲线校准精度对速度灵敏度及系统探测误差的影响;并通过实验对设计和校准结果进行了验证。结果表明,由于透过率曲线的半峰全宽增大,导致速度灵敏度下降了0.118%/(m·s-1);40km高度处,在测量信噪比大于10的条件下,径向速度测量精度增大2m/s。
[Abstract]:In order to accurately determine the stratospheric wind field by using F-P etalon as the core device to detect Rayleigh scattering lidar Doppler frequency, Doppler frequency detection principle of F-P etalon is analyzed, based on the analysis of measurement error of the maximum design height, optimal selection of etalon transmittance curve parameters; through the calibration procedure and calibration method of rate the curve parameters are introduced, through the analysis of the causes of the full width of half peak rate curve increases, through the influence precision calibration curve of velocity sensitivity and error detection system; and through the experiment of design and calibration results are verified. The results show that, because through the full width of half peak rate curve increases, resulting in the velocity sensitivity decreased by 0.118%/ (m, s-1); the height of 40km in the measurement of the signal-to-noise ratio is greater than 10 under the condition of the radial velocity measurement accuracy increases 2m/s.

【作者单位】: 合肥师范学院物理与电子工程系;安徽大学物理与材料科学系;中国科学技术大学地球与空间科学学院;
【基金】:安徽省高校省级自然科学研究重点资助项目(KJ2013A223) 地球空间环境与大地测量教育部重点实验室开放基金资助项目(L08-3)
【分类号】:TN958.98
【正文快照】: 引言非相干多普勒激光雷达系统提供了一种从近地面到平流层矢量风场测量的方法。通过分析激光在大气中传输的后向散射信号获得多普勒频移信号,从而确定径向风速。利用Fabry-Perot(F-P)标准具检测的多普勒测风激光雷达可以同时检测激光在大气传输过程中的气溶胶及分子后向散射

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号:1398764

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