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宽光谱激光雷达探测多种气体的仿真研究
被引量:
4
1
作者
杨进川
黄宝库
+1 位作者
章正宇
尹世荣
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期743-746,共4页
宽光谱激光包含丰富的谱特征信息,可用于同时探测多种气体。采用宽光谱激光雷达,利用最大似然估计算法,对同时探测多种有毒气体进行了仿真实验。仿真结果表明,探测距离1000 m时,远红外波段宽光谱激光雷达可以有效同时探测Sarin、Tabun...
宽光谱激光包含丰富的谱特征信息,可用于同时探测多种气体。采用宽光谱激光雷达,利用最大似然估计算法,对同时探测多种有毒气体进行了仿真实验。仿真结果表明,探测距离1000 m时,远红外波段宽光谱激光雷达可以有效同时探测Sarin、Tabun、VX三种气体,且平均误差可以控制在5%以内。此外,选择不同远红外波段探测结果不同,需结合待测气体的吸收频谱特性来合理选择波段,以实现测量误差较小。通过选取9~10μm、10~11μm和10~11.5μm远红外三种不同波段对探测误差进行了分析和比较,结果表明,9~10μm波段为优选。
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关键词
宽谱激光雷达
探测
最大似然估计
气体浓度
误差
下载PDF
职称材料
气溶胶光学特性对宽谱差分吸收激光雷达NO_(2)质量浓度反演结果的影响
2
作者
成远
余纪恒
+1 位作者
宫振峰
梅亮
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期175-187,共13页
针对宽谱连续波差分吸收激光雷达(DIAL)的特点,通过仿真不同大气条件下的激光雷达信号,计算分析宽谱DIAL气溶胶消光和后向散射效应引起的二氧化氮(NO_(2))质量浓度反演误差。研究结果表明:当大气气溶胶均匀分布时,NO_(2)质量浓度反演误...
针对宽谱连续波差分吸收激光雷达(DIAL)的特点,通过仿真不同大气条件下的激光雷达信号,计算分析宽谱DIAL气溶胶消光和后向散射效应引起的二氧化氮(NO_(2))质量浓度反演误差。研究结果表明:当大气气溶胶均匀分布时,NO_(2)质量浓度反演误差主要取决于气溶胶消光效应,而后向散射效应引起的NO_(2)质量浓度反演误差一般可忽略不计;当大气气溶胶非均匀分布时,气溶胶后向散射效应引起的NO_(2)质量浓度反演误差依赖于气溶胶非均匀分布程度,且与波长指数成反比。此外,适当增大分段拟合距离可有效降低气溶胶后向散射效应引起的NO_(2)质量浓度反演误差。利用光谱近似得到宽谱NO_(2)-DIAL气溶胶消光和后向散射效应引起的NO_(2)质量浓度反演误差的近似模型,通过对比模拟计算的结果,验证了近似模型评估NO_(2)质量浓度反演误差的可行性。
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关键词
大气光学
宽
谱
差分吸收
激光雷达
沙氏成像原理
二氧化氮
气溶胶光学特性
原文传递
题名
宽光谱激光雷达探测多种气体的仿真研究
被引量:
4
1
作者
杨进川
黄宝库
章正宇
尹世荣
机构
华北光电技术研究所
电子科技大学电子工程学院
出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期743-746,共4页
文摘
宽光谱激光包含丰富的谱特征信息,可用于同时探测多种气体。采用宽光谱激光雷达,利用最大似然估计算法,对同时探测多种有毒气体进行了仿真实验。仿真结果表明,探测距离1000 m时,远红外波段宽光谱激光雷达可以有效同时探测Sarin、Tabun、VX三种气体,且平均误差可以控制在5%以内。此外,选择不同远红外波段探测结果不同,需结合待测气体的吸收频谱特性来合理选择波段,以实现测量误差较小。通过选取9~10μm、10~11μm和10~11.5μm远红外三种不同波段对探测误差进行了分析和比较,结果表明,9~10μm波段为优选。
关键词
宽谱激光雷达
探测
最大似然估计
气体浓度
误差
Keywords
wide spectrum laser lidar
detect
maximum likelihood estimate
gas density
error
分类号
TN958.98 [电子电信—信号与信息处理]
下载PDF
职称材料
题名
气溶胶光学特性对宽谱差分吸收激光雷达NO_(2)质量浓度反演结果的影响
2
作者
成远
余纪恒
宫振峰
梅亮
机构
大连理工大学光电工程与仪器科学学院
出处
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期175-187,共13页
基金
国家自然科学基金(62075025)。
文摘
针对宽谱连续波差分吸收激光雷达(DIAL)的特点,通过仿真不同大气条件下的激光雷达信号,计算分析宽谱DIAL气溶胶消光和后向散射效应引起的二氧化氮(NO_(2))质量浓度反演误差。研究结果表明:当大气气溶胶均匀分布时,NO_(2)质量浓度反演误差主要取决于气溶胶消光效应,而后向散射效应引起的NO_(2)质量浓度反演误差一般可忽略不计;当大气气溶胶非均匀分布时,气溶胶后向散射效应引起的NO_(2)质量浓度反演误差依赖于气溶胶非均匀分布程度,且与波长指数成反比。此外,适当增大分段拟合距离可有效降低气溶胶后向散射效应引起的NO_(2)质量浓度反演误差。利用光谱近似得到宽谱NO_(2)-DIAL气溶胶消光和后向散射效应引起的NO_(2)质量浓度反演误差的近似模型,通过对比模拟计算的结果,验证了近似模型评估NO_(2)质量浓度反演误差的可行性。
关键词
大气光学
宽
谱
差分吸收
激光雷达
沙氏成像原理
二氧化氮
气溶胶光学特性
Keywords
atmospheric optics
broad-band differential absorption lidar
Scheimpflug principle
nitrogen dioxide
aerosol optical properties
分类号
O436 [机械工程—光学工程]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
宽光谱激光雷达探测多种气体的仿真研究
杨进川
黄宝库
章正宇
尹世荣
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2013
4
下载PDF
职称材料
2
气溶胶光学特性对宽谱差分吸收激光雷达NO_(2)质量浓度反演结果的影响
成远
余纪恒
宫振峰
梅亮
《光学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
原文传递
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