荧光偏振短距激光雷达测量生物战剂/气溶胶

发布时间：2023-04-29 19:41

　　基于激光诱导荧光(LIF)原理和弹性散射作用于非球形粒子上产生的偏振特性,设计研制了短距测量荧光和偏振激光雷达:采用了三个激光光源、两个接收望远镜、一个退偏组件和一个荧光光谱特征分析光谱仪,设计遥测探测距离为200 m至数千米。荧光测量采用了Nd:YAG激光器的三倍频355 nm和4倍频266 nm输出,激光束脉冲宽度约为6 ns,重复频率为20 Hz,荧光接收光学及光谱分析子系统由25.0 mm口径的f/4牛顿望远镜,车尔尼特纳光谱仪和32通道的光电倍增管(PMT)等组件组成;偏振和弹性散射信号由孔径12.5 mm的卡塞格林望远镜接收。荧光测量的信噪比仿真计算表明:以最小SNR=10作为参照,在1 km距离上,白天探测不到数浓度为10 000个/升的战剂云团,但在夜间则可以获得较好的信号强度;偏振测量结果初步分析表明:(1)退偏比表现出较强的波长依赖性;(2)多波长退偏比测量可以显著提高生物战剂的鉴别能力。

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
0 引言
1 激光诱导荧光测量原理
    1.1 生物粒子的激光诱导荧光特性分析
    1.2 荧光截面
2 激光雷达系统
    2.1 激光雷达结构设计
    2.2 荧光激光雷达探测距离估计
3 偏振测量技术
    3.1 原理
    3.2 近场测量与讨论
    3.3 外场测量与讨论
4 结论



本文编号：3805619