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 1.55 μm全光纤相干激光测风雷达技术研究

柯天美 谈图 侯再红 靖旭 王振东 高晓明

[摘要]风速的监测在气象预测、飞行器的安全保障及风力资源的勘测等方面都有着十分重要的应用。采用1.55 μm窄线宽全光纤激光雷达 开展全光纤相干多普勒激光测风技术的研究,建立一套由电机带动转盘转动模拟风速测量装置,利用...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(05):364

 大气探测激光雷达技术综述

田晓敏 刘东 徐继伟 王珍珠 王邦新 吴德成 钟志庆 谢晨波 王英俭

[摘要]大气探测激光雷达具有可提供高时空分辨率、高探测精度和连续廓线数据的优势,已经成为大气探测强有力的工具。 激光雷达按照探测技术可以分为米散射激光雷达、偏振激光雷达、拉曼激光雷达、差分吸收激光雷达、 高光谱分...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(05):321

 基于小波阈值的激光探测声音信号去噪研究

王行芳 金施群 侯少阳

[摘要]激光声音探测技术是声音探测领域中重要的研究方向,但该探测技术极易受到背景光、大气湍流等引起的噪声干扰,对探测信号的噪声进行抑制是激光声音探测技术的关键。 提出一种改进的阈值函数,通过调整参数可以改变小波系...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(05):388

 大气湍流影响星地相干激光通信的数值仿真

周玉松 梅海平 王钰茹

[摘要]由于解析法在研究相干光通信的相位补偿等问题中存在困难,采用多层相位屏分步传输的数值仿真方法研究大气湍流对星地相干 光通信下行传输的影响。首先建立了卫星地面之间的大气湍流中激光传输的仿真模型,可以实现不同天...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(04):258

 湍流大气折返路径成像光斑与光强起伏实验研究

王钰茹 梅海平

[摘要]利用红光激光器、3M微晶棱镜阵列反光膜和长焦高速CCD相机构建的折返路径激光成像探测系统,进行了湍流大气中1 km传输路径上的 激光光斑回波成像探测实验,同时使用激光闪烁仪实时监测湍流强度变化。首先对获得的激光回...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(04):241

 拉曼激光雷达测量水汽的误差源分析研究

史悦 谢晨波 谭敏 王邦新 吴德成 刘东 王英俭

[摘要]常规手段测量水汽的时空分辨率较低,激光雷达可以有效提高局 地短期天气预报的可信度。通过自研的拉曼激光雷 达,依据误差传递理论,分析水汽混合比的误差。同时,利用无线电探空仪与拉曼激光雷达对比。分析结果表明:激光...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(03):170

 基于FPGA的激光雷达回波信号数据采集卡设计

李新强 张天舒 付毅宾 项衍 刘洋

[摘要]回波信号数据采集设备是激光雷达系统的关键部分。为了提高信噪比,回波信号数据采集设备应当具有滤波和高速数据累加功能,为了满足 不同重复频率激光雷达的探测需求,累加过程的采集深度和累加次数等参数应当是可配置的...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(02):150

 激光诱导荧光探测气溶胶装置的研制及实验研究

白同正 王珍珠 刘东 谢晨波 王英俭

[摘要]基于激光诱导荧光原理研制出一套激光诱导荧光探测气溶胶的装置。该装置采用Nd:YAG脉冲激光器产生355 nm波长脉冲激光, 经过引导后进入样品池,激发出的荧光被系统收集后进入高分辨率光栅光谱仪,得到样品的荧光光谱图。...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(02):104

 CALIOP 532 nm通道光电接收系统瞬时响应研究

张清华 吴东 于素真

[摘要]使用Version 3.01 (V3)、Version 4.0 (V4)星载激光雷达CALIOP Level 1 (L1) 廓线数据和Level 2 (L2) 的大气气溶胶和云层数据,对CALIOP 532 nm通道的 不理想瞬时响应进行分析。对不同时间、地点的数据进行晴空条件的筛...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(01):20

 基于相干多普勒激光雷达的北京机场春季低空风切变观测研究

张洪玮 王琪超 吴松华

[摘要]低空风切变极易对起降过程中的飞行器、风力发电机的结构产生破坏性影响。简要介绍了低空风切变及风切变的危害,详细介绍了相干多普勒激光 雷达的工作原理和低空风廓线反演算法,以及利用风廓线、风矢量图、风速梯度图等...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(01):34

 激光雷达探测水体光学特征参数的方法分析

李晓龙 李杰 张冰 陈永华 赵朝方 刘智深

[摘要]多次散射是影响激光雷达探测水体光学特征参数(包括吸收系数a,衰减系数c,漫射衰减系数Kd)的重要因素,而视场(field of view, FOV) 是造成接收回波中多次散射比重差异的关键参数。基于Mclean-Walker海洋激光雷达模型,引...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(01):59

 利用近场多波长激光雷达对生物气溶胶的偏振测量

杨辉 赵雪松 孙彦飞 王铁栋 宗军君 庆丰

[摘要]基于非球形粒子偏振特性,设计并试制了近场偏振激光雷达。该系统包含二个激光光源和退偏组件,激光束的线偏振度为1/500,偏振和 弹性散射信号由孔径200 mm的卡塞格林望远镜接收。在一个半封闭的生物气溶胶腔里,对10种生...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(01):52

 星载激光测高仪地面定标系统软件设计

郭晴晴 张运杰 李新 余谭其 丁满超

[摘要]星载激光测高地面定标系统具有布设场地大、探测器数目多、环境恶劣的特点,为了实现地面定标系统激光信号光斑质心计算和精确计 时的高效性,设计了地面定标系统软件,并详细介绍了软件各个模块的实现算法。该软件通过在...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2018, 13(01):74

 基于中红外DFB-ICL的氨气传感器设计

杨旭 刘霖 李金义 杜振辉 张哲远

[摘要]氨气是主要恶臭物质之一,为了实现工业环境污染源中氨气排放的连续监测,研制了中红外激光气体传感器,与传统近红外氨气传感器受干扰气 体影响较大不同的是,该传感器采用中红外分布反馈结构的带间级联激光器(distribute...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(06):411

 基于波长调制光谱技术的二氧化碳浓度测量

王雪梅 刘石

[摘要]以可调谐激光二极管吸收光谱技术为基础,结合波长调制光谱技术,对不同体积浓度的二氧化碳气体进行检测。分别分析正弦波调制 信号的不同调制电压及调制频率对二次谐波信号波形及峰值的影响。结果显示当调制电压为0.25 ...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(05):356

 基于光阻原理的降水现象测量系统研制

程寅 刘达新 刘建国 桂华侨 陆亦怀 解乐

[摘要]降水是气象观测的常规项目,是研究全球水热循环和气候变化的重要参数。实现降水现象自动观测是我国气象探测领域未来发展规划的一项重要内容。 介绍了一种基于光阻原理的降水现象测量系统,设计了激光对射式光学测量结构...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(04):260

 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术对开放式长光程大气CO2的测量

信丰鑫 郭金家 孙加运 马玲 李杰 夏晖晖 刘继桥 刘智深

[摘要]CO2是地球大气中第三大含量的痕量气体,对温室效应影响最大,主要来源于人类的日常活动,测量大气CO2浓度对了解 地区CO2的周期性变化与气候变化的内在规律有重要意义。基于可调谐半导体激光吸收光谱(tunable diode lase...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(04):269

 激光高度计地面定标模拟系统设计

朱大振 张运杰 李新 韦玮 邱刚刚 郭晴晴 赵文贤

[摘要]星载激光高度计广泛地用于多种地形地貌的科研分析,例如冰层和植被覆盖变化。针对星载激光高度计数据的定量化应用,研究了激光 高度计的定标方法,并设计了激光高度计地面定标模拟系统加以验证。该系统包含探测器阵列和...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(04):313

 天空背景光条件下空间激光通信系统粗跟踪光斑提取方法

谢欣欣 江伦 张雷 佟首峰 李响

[摘要]随着科学技术的迅速发展,人们对信息量的需求不断增大。空间激光通信因其具有通信速率高、通信束散角小、 安全保密性高等众多优点,受到越来越广泛的应用。在空间激光通信系统中,天空背景辐射 是影响系统性能的主要背景...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2017, 12(03):236

 LIBS用于气溶胶分析的研究与应用进展

王华东 倪志波 付洪波 贾军伟 Markus W. Sigrist 董凤忠

[摘要]激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)技术作为一种多元素实时检测技术,已被众多研究者用于气溶胶成分的原位 在线分析。对近年来LIBS技术应用于大气气溶胶的研究概况和进展进行了简要综述: ...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(05):347

 LIBS在气溶胶诊断方面的应用

张磊 王哲 丁洪斌

[摘要]激光诱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)是一种原子发射光谱技术,基本原理是利用强脉 冲激光把待测样品表面烧蚀、激发为等离子体,然后用光谱仪和CCD记录等离子体发射的光谱,对光谱进行分析...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(05):338

 工作参数对激光诱导土壤等离子体光谱特性的影响

周卫东 刘燕杰 黄基松

[摘要]采用波长1064 nm的调Q脉冲Nd:YAG激光器和多通道小型光纤光栅光谱仪,搭建了一套激光诱导击穿光谱分析系统。选择土壤中常 见元素AlⅡ(422.68 nm)作为分析线,详细研究激光能量和采样延迟对激光诱导土壤等离子体光谱特性...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(05):361

 激光诱导击穿光谱技术研究进展

赵南京 谷艳红 孟德硕 马明俊 贾尧 方丽 余洋 王园园 刘建国 刘文清

[摘要]激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)技术是一种基于原子发射光谱的物质成分分析技术,具有无需样品预处理、快速、多元素同时测 量等特点;国内外研究人员在环境监测、工业过程控制、空间探测...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(05):367

 激光诱导击穿光谱技术在环境监测中的应用综述

尹华亮 侯宗余 袁廷璧 王哲

[摘要]激光诱导击穿光谱技术具有可以实现多种元素同时测量、可以实现原位/在线测量、可以对气体、液体、固体及气溶胶等多种物质进行测 量等优点,被用于空气、水、土壤等环境监测的各个领域。针对不同的检测对象,从样品准备...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(05):322

 激光诱导击穿光谱最佳探测时间的分析

余洋 赵南京 方丽 孟德硕 谷艳红 王园园 贾尧 马明俊 刘建国 刘文清

[摘要]为了确定激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)的最佳探测时间,采用时间分辨LIBS研究了样品中4种元素Fe、Pb、Ca和Mg的4条 特征谱线峰值强度以及相应的连续背景辐射光谱强度的衰减特性,对特征...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(05):383

 基于激光雷达和地面监测数据对南京一次沙尘和细粒子污染时空演变特征的分析

秦玮 范广强 张天舒 吕立慧 项衍 盛世杰

[摘要]利用偏振激光雷达对南京2015年3月一次沙尘和细粒子污染共存过程的颗粒物垂直分布特征进行观测研究,结合地面气象数据、PM2.5和PM10质量浓度 数据、PM2.5组分数据、卫星MODIS测量结果,探讨不同颗粒形态下的气象因素、颗...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(04):270

 大气探测激光雷达自动准直方法综述

肖铃 刘东 王英俭 王珍珠 谢晨波

[摘要]大气探测激光雷达工作之前,首先要调整发射激光束与接收望远镜光轴的平行(又称准直或对光),使得接收到正确的回波信号。准直过程一般分为手动和 自动两种,手动准直费时费力,有一定的随机和任意性,难以定量评估。因此,高...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(03):161

 激光云高仪单光子探测器混合抑制电路研究与设计

亓少帅 张天舒 付毅宾 王欢雪 吕立慧

[摘要]简述单光子探测器对于激光云高仪研究的重要作用。在了解单光子探测器SPAD基本工作原理的基础上,搭建SPAD的被动抑制电路,实验得出SPAD的死时间 在2 μs以上,只能适用于单光子计数率小于500 kHz的场合。为了减少单光子...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2016, 11(02):155

 CALIPSO星载激光雷达气溶胶分层光学厚度与青岛市空气污染指数的相关性

齐海 陈文忠

[摘要]卫星遥感柱状气溶胶光学厚度已经被广泛应用于与地面空气污染数据的对比研究,但由于缺乏关于气溶胶垂直结构的资料,对研究二者的相关性产生 了一定的影响。为了弥补这一不足,通过利用CALIPSO星载激光雷达后向散射系数垂...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2015, 10(06):463

 超连续谱激光大气传输特性研究进展

康丽 朱文越

[摘要]随着超连续谱激光技术水平的发展,超连续谱激光在大气传输中的应用越来越广泛。在实际应用中,大气与超连续谱光波相互作用,导致光强衰减、光传播方向偏 折及光斑特征变化等,这些大气传输效应对超连续谱激光应用的影响是...

 PDF全文大气与环境光学学报 | 2015, 10(06):445

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