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用共振激光雷达探测热层氦浓度的数值模拟 被引量:4
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作者 张庆国 贺健 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期171-173,共3页
为了分析激光雷达探测热层氦浓度的回归信号和信噪比,采用理论分析和计算机模拟的方法,得到了峰值有效后向散射截面的数量级约为10-17m2的结果;在忽略背景噪声和考虑背景噪声的情况下,数值模拟研究了其回归信号的大小。结果表明,目前探... 为了分析激光雷达探测热层氦浓度的回归信号和信噪比,采用理论分析和计算机模拟的方法,得到了峰值有效后向散射截面的数量级约为10-17m2的结果;在忽略背景噪声和考虑背景噪声的情况下,数值模拟研究了其回归信号的大小。结果表明,目前探测系统的信噪比是比较小的,要提高系统的信噪比,就要降低分辨率范围Δz和延长积分时间τ。这一结果对激光雷达探测热层氦浓度有帮助。 展开更多
关键词 大气与海洋光学 共振激光雷达 数值模拟 后向散射截面 佛克脱线型
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铁共振荧光多普勒激光雷达光源的频率稳定性研究
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作者 李乘 吴德成 +6 位作者 刘爽 邓迁 秘国江 王邦新 王珍珠 刘东 王英俭 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期65-72,共8页
种子注入的372 nm稳频Nd:YAG激光器作为铁共振荧光多普勒激光雷达的激光光源,其性能将直接影响大气温度和径向风速的测量精度,属于研制难度较大但极其重要的关键技术。文中对激光光源的频率稳定性进行了仿真分析和实验研究。利用蒙特卡... 种子注入的372 nm稳频Nd:YAG激光器作为铁共振荧光多普勒激光雷达的激光光源,其性能将直接影响大气温度和径向风速的测量精度,属于研制难度较大但极其重要的关键技术。文中对激光光源的频率稳定性进行了仿真分析和实验研究。利用蒙特卡洛方法,仿真了振荡级输出1116 nm脉冲光的频率稳定性(均方根)应小于1 MHz;对改进型Ramp-Fire种子注入技术进行了详细介绍,并在振荡级光路中采用了该技术;通过激光拍频实验,测量得出1116 nm脉冲光在10 min内的频率稳定性的均方根为543.24 kHz,其结果满足指标要求,可将频率抖动和频率漂移引起的系统误差减少至0.51 K和0.61 m/s。文中所做工作为铁共振荧光多普勒激光雷达实现大气温度和径向风速的高精度测量提供了必要保障。 展开更多
关键词 共振荧光多普勒激光雷达 频率稳定性 蒙特卡洛方法 种子注入技术 激光拍频
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大气探测激光雷达技术综述 被引量:32
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作者 田晓敏 刘东 +6 位作者 徐继伟 王珍珠 王邦新 吴德成 钟志庆 谢晨波 王英俭 《大气与环境光学学报》 CAS CSCD 2018年第5期321-341,共21页
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、高光谱分辨率激光雷达、瑞利... 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、高光谱分辨率激光雷达、瑞利散射激光雷达、共振荧光激光雷达和多普勒激光雷达等.分别介绍了各类激光雷达探测的基本原理、发展历史及优缺点,及其在探测大气气溶胶和云、水汽、温度、风、痕量气体、温室气体和污染气体等方面的应用.最后进行总结,并对激光雷达技术发展趋势进行了展望. 展开更多
关键词 大气探测激光雷达 米散射激光雷达 拉曼激光雷达 差分吸收激光雷达 多普勒激光雷达 共振荧光激光雷达
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激光雷达遥感进展
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作者 陈武喝 《嘉应大学学报》 1999年第3期26-29,共4页
本文综述激光雷达在遥感方面的发展,分别介绍各种激光雷达的基本原理,并指出今后激光雷达的发展方向.
关键词 喇曼激光雷达 共振吸收激光雷达 荧光激光雷达 差分吸收激光雷达 大气遥感探测 发展方向
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佛克脱线型HeⅠ 1083.0nm的有效后向散射截面的理论研究 被引量:2
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作者 贺健 张庆国 闫淑卿 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1607-1610,共4页
考虑到碰撞展宽导致的洛伦兹线型,理论上研究了佛克脱线型(高斯线型和洛伦兹线型的卷积)HeⅠ1 083.0 nm辐射线的后向散射截面和有效后向散射截面,HeⅠ1083.0 nm辐射线实际上由三条非常接近的1 083.034,1 083.025和1 082.908 nm辐射线组... 考虑到碰撞展宽导致的洛伦兹线型,理论上研究了佛克脱线型(高斯线型和洛伦兹线型的卷积)HeⅠ1 083.0 nm辐射线的后向散射截面和有效后向散射截面,HeⅠ1083.0 nm辐射线实际上由三条非常接近的1 083.034,1 083.025和1 082.908 nm辐射线组成,文章给出了此3条辐射线的有效后向散射截面的曲线及其峰值,得到的10-16数量级与预言的数量级相一致。此研究比以前假定HeⅠ1 083.0 nm辐射线为高斯线型更接近实际,从而为共振雷达探测热成层亚稳态He提供了更全面翔实的理论基础。文章还给出了HeⅠ388.9 nm和HeI 318.8 nm辐射线的有效后向散射截面的曲线及其峰值,得到它们的有效后向散射截面比HeI 1 083.0 nm辐射线的小,此结论与实验结果相一致。 展开更多
关键词 佛克脱线型 后向散射截面 共振雷达
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2001年狮子座流星雨期间钠荧光激光雷达的观测 被引量:2
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作者 刘进波 易帆 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第22期2380-2383,共4页
报道国内大型激光雷达对流星尾迹的观测,用共振钠荧光雷达观测到2001年11月武汉上空狮子座流星雨的4个长寿命尾迹.数据显示,观测到的狮子座流星雨尾迹的参数与普通的偶发流星有较大的差异,而与已报道的1998年和1999年的狮子座流星雨的... 报道国内大型激光雷达对流星尾迹的观测,用共振钠荧光雷达观测到2001年11月武汉上空狮子座流星雨的4个长寿命尾迹.数据显示,观测到的狮子座流星雨尾迹的参数与普通的偶发流星有较大的差异,而与已报道的1998年和1999年的狮子座流星雨的结果类似.流星尾迹的平均消融高度为97.95km,与狮子座流星雨的进入速度(约72 km/s)吻合,平均峰值密度为3380±2630 cm^(-3),柱含量为(2.33±1.49)×10~8cm^(-2),都高于普通偶发流星尾迹的相应参数,RMS宽度为360m,寿命81 min,为长寿命尾迹.狮子座流星雨爆发前后共5个晚上的观测数据显示,狮子座流星雨的爆发对背景钠层的柱含量并没有产生显著的影响. 展开更多
关键词 2001年 狮子座流星雨 共振钠荧光雷达 钠层 流星尾迹
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Sodium resonance lidar observations during 2001 Leonid meteor shower over Wuhan 被引量:1
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作者 LIUJinbo YIFan 《Chinese Science Bulletin》 SCIE EI CAS 2004年第3期303-306,共4页
Here is the first report on the observation of meteor ablation trails with lidar in China. Four long-lived Na ablation trails were observed during the 18/19 Nov. 2001 Leonid meteor shower with a sodium resonance lidar... Here is the first report on the observation of meteor ablation trails with lidar in China. Four long-lived Na ablation trails were observed during the 18/19 Nov. 2001 Leonid meteor shower with a sodium resonance lidar over Wuhan. The mean altitude of the 4 trails is 97.95 km, consistent with Leouid high entry velocity (-72km/s). The peak density averages about 3380±3633cm^-3, and the abundance is (2.33±1.49)×10^8cm^-2 ,both of which are higher than those previously observed for sporadic meteor trails. The RMS width is 359 m and the meteor's age is 81 min, indicating that they are long duration meteor trails. These observation results are quite different from those of sporadic meteor trails, but comparable to the 1998 and 1999 Leonid report.Five night observations from 17 Nov. to 23 Nov. suggest that the 2001 Leouid meteor shower does not have a significant impact on the abundance of the background Na layer. 展开更多
关键词 共振激光雷达 狮子座流星雨 武汉市 天文观测
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