西安理工大学 机械与精密仪器工程学院, 西安 710048
为实现大气水汽的全天时测量, 选用Nd∶YAG脉冲激光器的四倍频输出266.0 nm作为激励光源, 设计日盲紫外域喇曼激光雷达系统.由于低层大气污染造成的臭氧污染, 通过增加大气氧气的振动喇曼散射信号测量通道, 实时反演近地表臭氧浓度的分布, 为修正激光雷达方程中的臭氧吸收提供解决方案.同时, 选用高光谱分辨率光栅和窄带宽激光反射镜设计光栅光谱仪作为激光雷达的分光系统.仿真计算表明, 入射角为10°时, 设计的光栅光谱仪可有效分离并提取氧气、氮气和水汽的振动喇曼散射回波信号, 日盲紫外喇曼激光雷达系统可实现全天时状态下2 km高度范围内大气水汽的廓线探测.
喇曼激光雷达 大气水汽 全天时 臭氧吸收 光栅光谱仪 Raman lidar Water vapor Daytime Ozone absorption Grating spectrometer
中国科学院 安徽光学精密机械研究所 大气成分与光学重点实验室, 合肥 230031
为了研究喇曼激光雷达探测云与气溶胶相互作用相关光学参量的可行性, 研制了一台607nm喇曼激光雷达。采用适当提高喇曼激光雷达配置的方法, 提高了喇曼回波信号信噪比。通过实验取得了晴空少云天气下云和气溶胶的消光系数垂直廓线, 给出了喇曼激光雷达观测云与气溶胶相互作用的个例分析, 说明利用地基喇曼激光雷达, 可以为研究云与气溶胶之间相互作用的物理过程提供基础数据, 并指出正在研制的多波长喇曼-偏振激光雷达技术探测云与气溶胶相互作用的技术优势。结果表明, 喇曼激光雷达具备定量探测中低自由对流层内薄云层和气溶胶消光系数的能力。
大气与海洋光学 云与气溶胶相互作用 喇曼激光雷达 消光系数 atmospheric and ocean optics cloud and aerosol Raman lidar extinction coefficient
1 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，武汉 430079
2 湖北工业大学理学院, 武汉 430068
介绍了武汉大学自行研制的Raman多通道激光雷达系统,给出了整个系统的设计原理及主要技术参量.详细描述了利用Raman激光雷达原理反演大气气溶胶消光系数、后向散射系数和激光雷达比等光学特性的方法，并对求解消光系数过程中的关键部分做了讨论分析.同时对武汉上空对流层低空大气气溶胶、云以及边界层等光学特性进行了实时探测反演.实验结果表明:该Raman多通道激光雷达系统在夜晚对低空气溶胶的垂直分布特性具有较好的探测能力，工作性能可靠.
喇曼激光雷达 气溶胶 消光系数 后向散射系数 激光雷达比 Raman lidar Aerosol Extinction coefficient Backscattering coefficient Lidar ratio
