波长可调谐激光雷达系统设计

发布时间：2018-01-20 04:57

  本文关键词： 气溶胶 激光雷达 波长可调谐 OPO激光器 可旋转光栅　出处：《光子学报》2017年10期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：以OPO激光器为光源,设计了一台激发波长在192~2 750nm范围内连续可调谐的激光雷达系统.分光系统由可旋转光栅和小孔光阑构成,通过调节光栅的衍射角,实现不同波长回波信号的有效接收.光电倍增管用于紫外和可见光波段回波信号的光电转换,InGaAs探测器用于红外波段回波信号的光电转换.后续数据采集及处理由专用采集系统和PC机完成.利用美国标准大气模型对系统在不同波段的探测能力进行数值仿真,验证了系统的可行性.该系统实现了激光雷达激发波长的大范围扩展,对精细反演近地表气溶胶微物理特性具有重要的研究意义.
[Abstract]:Using OPO laser as light source, a continuous tunable laser radar system with excitation wavelength of 2 750 nm is designed. The system consists of a rotating grating and a aperture. By adjusting the diffraction angle of the grating, the effective reception of the echo signals with different wavelengths is realized. The photomultiplier tubes are used for the photoluminescence conversion of the echo signals in the ultraviolet and visible wavelengths. The InGaAs detector is used for the photoelectric conversion of infrared echo signal. The subsequent data acquisition and processing are accomplished by special acquisition system and PC computer. The detection energy of the system in different bands is obtained by using the American standard atmospheric model. The force is simulated numerically. The feasibility of the system is verified. The system achieves a wide range expansion of laser radar excitation wavelength, which is of great significance for fine inversion of near-surface aerosol microphysical properties.
【作者单位】： 西安理工大学机械与精密仪器工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(Nos.61405158,41627807)资助~~
【分类号】：TN958.98
【正文快照】： 0引言大气气溶胶是指由大气介质和悬浮于其中的固体或液体微粒所组成的多相体系.气溶胶来源广泛,其中自然来源主要包括地面扬尘、海水溅沫等,人为源气溶胶主要包括煤、油的燃烧物质以及机动车排放的烟粒.气溶胶成分复杂,对生态环境和地球气候等有着非常重要的影响,其中近地表

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