相干激光雷达中望远镜的优化及探测性能分析

发布时间：2017-08-08 05:00

本文关键词：相干激光雷达中望远镜的优化及探测性能分析

【摘要】：利用脉冲能量为110μJ、重复频率为20 k Hz及脉冲宽度为300 ns的光纤激光器设计了一套工作波长为1.55μm的相干测风激光雷达,给出了系统的性能参数。根据后向传播本振的原理计算出当望远镜对发射高斯光束的截断比为最优值0.823时,激光雷达的天线效率达到最大值0.422。在最优截断比条件下分析了望远镜口径对相干激光雷达载噪比的影响,优化了望远镜设计。从理论上计算出激光雷达的探测性能指标:探测距离大于3 km,风速测量范围为±62 m/s,距离分辨率为84 m,风速测量精度优于0.1 m/s,时间分辨率为0.5 s。
【作者单位】：中国科学技术大学地球和空间科学学院;
【关键词】：遥感 相干激光雷达 天线效率
【基金】：国家自然科学基金(41174130,41227804,41304123)
【分类号】：TN958.98
【正文快照】： 1引言在区域大气风速的遥感中,脉冲相干激光雷达具有高精度、高时空分辨率的特点[1],广泛应用于测量大气风廓线[2]、风切变预警[3-4]以及探测飞机尾流[5-6]等,在天气预报、风能发电、航空航天、军事等领域有着重要的意义[7-9]。相干激光雷达理论的研究开始于20世纪60年代,是在

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