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 沙氏大气激光雷达技术及其研究进展

梅亮

[摘要]沙氏大气激光雷达技术是近几年来发展起来的一种新型大气激光雷达技术。该技术以高功率连续波二极管激光器作为光源, 图像传感器作为探测器, 在满足沙氏成像原理的条件下实现了对大气回波信号的距离分辨探测。介绍了沙...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):090004

 水蒸气中太赫兹波0.6 m行程下的传输特性

李进 刘泉澄 熊亮

[摘要]频率在0.1~10 THz的太赫兹波具有传输容量大、方向性好、传输效率高等优点。研究其在通信领域的应用, 对满足用户对传输速率越来越高的要求具有重要意义。实验通过太赫兹时域光谱(THz-TDS)系统测得0.1~2.4 THz太赫兹波...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(09):090101

 基于6S模型NPP VIIRS数据快速大气校正及精度评估

吉长东 孙道中 马传宁

[摘要]运用一种快速大气校正方法以消除大气气溶胶粒子散射对电磁波传输的影响。基于大气辐射传输模型构建了气溶胶反演及大气校正查找表,采用暗像元算法实现了气溶胶光学厚度(AOD)反演,基于逐像元计算了大气校正参数。实...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):080101

 偏振光在气溶胶中的传输特性研究

汪杰君 刘小燕 张玉婷 王新强 王方原 叶松

[摘要]为了研究气溶胶介质多次散射效应对区域内偏振光传输特性的影响,通过CE318太阳分光计实测数据反演得到了区域内气溶胶微物理光学特性参数(光学厚度、粒子复折射率、粒子谱分布)。利用蒙特卡罗矢量辐射传输模型系统分析...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(08):080103

 常用遥感上行长波辐射产品在两极的精度研究

孙道中 吉长东 马传宁

[摘要]针对GEWEX-SRB(Global Energy and Water Exchanges Project-Surface Radiation Budget)、ISCCP-FD(International Satellite Cloud Climatology Project-Flux Data)和CERES-SYN(Clouds and the Earth′s Radiant...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(07):070101

 拉盖尔-高斯光束在凸台周围的气动光学效应

蒋倩雯 辛煜 张淇博 许凌飞 赵琦

[摘要]为研究拉盖尔-高斯(LG)光束在经过凸台周围流场后的气动光学效应, 采用二阶紧致差分和四阶龙格库塔积分对抛物型的复振幅方程进行求解, 比较了具有不同拓扑荷数的LG光束在同一流场环境下的光强分布、同一光束在同一流场...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040101

 小型化空气折射率测量装置的精度修正

吴炳阳 于晋龙 王菊 王文睿

[摘要]基于Edlen公式法理论精度高的特点, 采用小型数字传感器测量温度、湿度、大气压等参数,间接计算了空气折射率的值。针对传统方法精度不足的问题, 提出利用二等标准铂电阻温度计和气压传感器对数字传感器测量值进行校准...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040102

 能见度仪的背景光消除设计

郝勤正 杨玲 甄小琼 刘汉明

[摘要]同源双光路能见度仪是一种基于数字摄像法的能见度仪。通过CCD传感器获取的光源亮度是光斑提取算法及能见度反演模型的重要组成部分, 而背景光噪声严重影响能见度反演准确性。针对复杂背景光干扰下能见度反演出现的较大...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030102

 无波前传感器的自适应光学校正

吴加丽 柯熙政

[摘要]激光在大气湍流中传输时会发生波前畸变, 从而降低无线光通信系统的性能。采用基于随机并行梯度下降(SPGD)算法的无波前传感器自适应光学校正系统对远场的畸变波前进行校正。模拟结果表明, 校正后系统的斯特列尔比由0....

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(03):030103

 基于CALIPSO卫星的不同天气类型下气溶胶垂直分布特征对比研究

陈晓磊 金莲姬

[摘要]基于CALIPSO卫星激光雷达数据, 以卫星过境路线上33.5°N~34.5°N之间的区域为研究对象, 对在清洁天气、霾、沙尘和烟花爆竹燃放污染天气下的气溶胶垂直分布特征进行了对比分析。研究结果表明: 清洁天气时高空...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(02):020101

 基于多轴差分吸收光谱技术的最优估算法反演气溶胶消光廓线研究

牟福生 雒静 李素文 王家伟 施瑞瑞 韦民红

[摘要]研究了多轴差分吸收光谱技术的气溶胶消光系数垂直廓线反演方法, 基于非线性最优估算法, 通过地基多轴差分吸收光谱仪观测的O4气体差分斜柱浓度, 结合大气辐射传输模型, 反演气溶胶消光廓线和光学厚度.2017年7月和8月在...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(07):0701002

 雾霾天气对紫外光通信的影响

宋鹏 万杰峰 陈冲 赵太飞 李云红

[摘要]在紫外光传输模型的基础上, 基于米散射和瑞利散射理论, 分析了大气分子和气溶胶粒子对紫外光的吸收和散射特性.利用蒙特卡洛方法仿真分析了良好、严重雾霾、极严重雾霾三种天气条件下的紫外光通信系统路径损耗和误码率...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(05):0506004

 CCD激光雷达探测白天近地面气溶胶消光系数

孙培育 苑克娥 杨杰 胡顺星

[摘要]利用CCD激光雷达系统对合肥西郊近地面气溶胶消光系数进行了昼夜连续测量, 弥补了传统后向散射激光雷达近地面盲区和重叠区域的数据空白.比较夜间Mie散射气溶胶激光雷达和CCD激光雷达获得的气溶胶消光系数, 验证了CCD激...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(03):0301001

 基于DOAS及统计量的低浓度SO2测量方法

张豹 高潮 郭永彩 刘国庆 陈方

[摘要]为监测燃煤电厂低浓度SO2排放, 达到国家超低排放标准, 提出一种短光程下测量低浓度SO2的方法.在已知温度压强条件下, 利用差分吸收光谱法, 由不同浓度的标准气体构建SO2差分吸收截面数据集; 根据数据集标准差及均值, ...

 PDF全文光子学报 | 2018, 47(02):0230001

 宽视场湍流轮廓线测量方法研究

方玉亮 金振宇 刘忠 李正刚

[摘要]多层共轭自适应光学(MCAO)等技术可以有效改善湍流大气的干扰。为了MCAO的设计和性能优化,需要对址点的大气湍流轮廓线进行测量。基于面源目标像相对运动方差或协方差统计反演的湍流轮廓线测量方法得到的反演线性方程...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(08):0804003

 拉曼散射激光雷达反演平流层气溶胶消光系数廓线

沈吉 曹念文

[摘要]介绍了位于南京北郊的拉曼散射激光雷达的基本结构,描述了使用拉曼散射激光雷达反演平流层大气气溶胶消光系数廓线的数据处理方法。重点研究了南京北郊2011-12-08与2011-12-09晚间平流层气溶胶观测数据,对拉曼散射激...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(06):0609002

 自聚焦阵列艾里光束的实验实现

吴鹏飞 柯熙政 宋强强

[摘要]具有自聚焦性的阵列艾里光束的光束强度较强,光束密度较大,对大气湍流和大气散射的抑制优势明显,可在接收端接收到较强的光信号,提高大气激光通信质量。将多个可产生艾里光束的立方相位膜片进行有序排列可生成多相...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(06):0605002

 湍流大气中折返路径激光成像探测实验

王钰茹 梅海平 康丽 武鹏飞 崔朝龙

[摘要]采用红光激光器、3M微晶棱镜阵列反光膜和长焦高速CCD(电荷耦合器件)构建的折返路径激光成像探测系统, 进行典型天气条件下湍流大气中1 km传输路径上的激光光斑回波成像探测实验, 并配备激光闪烁仪和大气相干长度仪实时...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(04):0401008

 支持向量机估算成都近地面大气光学湍流

吕洁 朱文越 青春 吴晓庆 陈莎莎

[摘要]介绍了一种估算大气光学湍流的方法--支持向量机。依据该方法用温度梯度、风速和相对湿度估算了2014年5月13日至2014年5月18日四川成都平原地区近地面连续6天的大气折射率结构常数C2n, 并将其与实际观测值进行了比较。...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(04):0404001

 偏振光实时定位系统的设计

褚金奎 时超 王寅龙 曹闻达 王刚 李苗

[摘要]为了满足偏振光定位的实时性要求,设计了基于STM32的偏振光定位系统,实现了偏振方位角数据的同步采集,降低了系统数据总线的复杂程度及上位机接收数据的复杂度,同时也解决了太阳高度角和方位角的双解问题。首先根据...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(03):0310002

 圆艾里高斯涡旋光在各向异性非Kolmogorov湍流大气中的传输

狄颢萍 张淇博 周木春 辛煜 赵琦

[摘要]采用非均匀采样与功率谱反演法产生与湍流尺度相关的各向异性非Kolmogorov湍流随机相位屏,进而利用空间光调制器模拟研究圆艾里高斯涡旋光束在大气湍流中的漂移特性和轨道角动量态变化。数值模拟和光学实验结果均表明...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(03):0305001

 差分吸收NO2激光雷达光源的设计与实现

刘秋武 陈亚峰 王杰 王晓宾 曹开法 黄见 胡顺星

[摘要]为研制一台探测距离3km、分辨率10μg/m3的大气NO2廓线差分吸收激光雷达, 以NO2的吸收光谱和激光雷达方程为基础, 通过数值仿真分析了回波信噪比与水平和垂直方向上大气中气溶胶、NO2含量的分布、探测距离和几何因子的...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(04):433

 探测边界层大气温度的转动喇曼激光雷达

刘玉丽

[摘要]为了研制一种测量边界层大气温度的激光雷达, 采用氮气和氧气的转动喇曼谱的强度比反演大气温度垂直分布的方法, 对转动喇曼激光雷达系统进行了理论分析与实验研究, 取得了边界层内的大气温度数据。结果表明, 该激光雷...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(04):541

 基于雨滴谱分布数据库的近红外辐射衰减研究

杨建清 罗积军 徐 军 孙琦云 王 婷

[摘要]为了研究降雨对近红外辐射的衰减,定量评估降雨对近红外设备的影响,在雨滴谱分布二元函数模型建立的基础上,提出了一种雨滴谱分布数据库的建立方法,对LAWS和PARSONS在美国华盛顿地区测量的雨滴谱分布数据进行拟合,建立...

 PDF全文激光技术 | 2018, 42(02):161

 大气折射对双波长空间激光授时偏差的影响

刘航 卢麟 朱勇 吴传信 张宝富

[摘要]针对双波长空间激光授时系统受大气折射率分布的影响而产生授时偏差的问题,利用实测气象数据建立了大气折射率分布对授时偏差的影响模型。以该模型为基础分别仿真研究了在地面终端捕获模式和星上终端捕获模式下双向链...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(09):0901001

 基于激光大气传输特性的卫星激光测距系统的最大探测距离

安宁 陈煜丰 刘承志 范存波 刘源 宋清丽 温冠宇

[摘要]基于激光在大气中的传输特性,利用斜程传输理论计算激光在大气中的衰减程度,结合激光雷达测距方程,建立了卫星激光测距(SLR)系统的斜程传输最大测距模型,通过分析数值仿真结果及长春站SLR系统最大探测距离(MDR)实测...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(09):0901003

 叶绿素荧光对CO2反演的影响及校正方法研究

蒋芸 叶函函 王先华 段锋华 吴浩 吕松

[摘要]针对植物叶绿素荧光(fluorescence)对CO2反演精度影响重视不足的问题,调研了全球植被荧光分布,模拟分析了荧光对大气CO2柱平均干空气体积混合比(XCO2)的影响。模拟计算表明,当忽略荧光的影响时,在极端情况下XCO2的...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(09):0901004

 Henyey-Greenstein近似对冰云短波辐射计算的影响

陈琪 张华

[摘要]基于新的多形状冰云参数化方案和BCC_RAD辐射传输模式,详细分析了在辐射传输算法中通常使用的HG(Henyey-Greenstein)近似对冰云短波辐射传输过程的影响。对于单个冰晶粒子光学性质,HG近似对相函数勒让德展开式第3和第...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(08):0801001

 Gamma-Gamma大气湍流下相干光通信分集接收技术研究

孙晶 黄普明 幺周石

[摘要]大气湍流引起的光强闪烁使得自由空间光通信(FSO)系统性能恶化,而分集接收技术可有效改善这一影响。为进一步分析分集接收技术对相干接收系统性能的影响,基于二进制相移键控(BPSK)调制和外差相干接收技术,建立了Gam...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(07):0706002

 散射模型和有效粒子半径对卷云光学厚度反演的影响

李树 孙晓兵 提汝芳 黄红莲 陈震霆 乔延利

[摘要]为研究不同散射模型和有效粒子半径对卷云光学厚度反演的影响,计算了不同光学厚度下,一般种类混合模型(GHM)、实心柱状模型(SC)和聚合物实心柱状模型(ASC)取不同有效粒子半径时的反射率。理论分析了不同散射模型及其...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(07):0701001

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