用于全球大气温室气体探测的星载激光雷达研究

星载积分路径差分吸收(Integrated Path Differential Absorption,IPDA)激光雷达是一种有效的高精度(1 ppm)全球CO_2柱线浓度测量手段。结合其基本工作原理分析了CO_2柱线浓度反演技术方法,并优化了工作波段和工作波长。分析了由所选波段激光频率的稳定性、激光带宽和激光光谱纯度等激光雷达发射源参数变化所带来的CO_2柱线浓度测量误差,并给出了经过优化的设计参数。研究了用IPDA激光雷达实现双波长脉冲发射激光的技术方法,并给出了实验验证结果,实现了1.572μm波段单脉冲能量大于50 mJ的激光输出。