大气探测激光雷达校飞样机研制与飞行验证

星载激光雷达是高精度测量全球温室气体和气溶胶垂直廓线的重要手段,大气环境监测卫星大气探测激光雷达(ACDL)在国际首次采用激光积分路径差分吸收技术测量全球CO_(2)柱浓度,采用532 nm高光谱探测技术测量气溶胶和云的廓线。星载激光雷达载荷研制期间,同步研制一套主要功能一致的机载大气探测激光雷达校飞样机,并开展机载飞行试验,获取了大量飞行试验及其对比数据,提供了机载平台真实的数据源,对于优化ACDL激光雷达系统参数和研究星载数据反演算法至关重要。最后在机载飞行平台下,验证了优于1×10^(-6)的CO_(2)柱浓度测量精度和优于15%的气溶胶测量精度。未来利用该机载样机可以进一步开展星地对比验证。

大气压力探测用激光雷达的对称性分析

为了实现世界气象组织对大气压力廓线和地表压力特别高的探测精度,需要消除湍流对距离分辨差分吸收激光雷达和路径积分差分吸收激光雷达的干扰。探测/参考双波束被转换成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光后被同时发射出去,经大气后的回波再被1/4波片、偏振分束片以及两个F-P标准具重新分离而被检测到。差分吸收激光雷达的除法、对数和积分运算由模拟电路进行对称的实时处理,这样有利于减小由双通道差异化带来的误差。差分吸收激光雷达的探测波束脉冲与参考波束脉冲同路径传输、同时发射、同时接收,可抵消大气随机运动等因素对系统的共模干扰。模拟研究结果表明,差分吸收激光雷达采取严格的对称性安排,是一个可提高系统探测精度的十分有益的举措。

化学／生物战剂探测与激光雷达

结合化学／生物战剂的特性分析，综述化学／生物战剂探测的技术和手段，文章重点介绍基于光谱吸收特征探测的差分吸收激光雷达（DIAL）的工作原理、组成、工作方式和关键技术。

多波长水汽探测激光雷达回波仿真及误差分析

大气水汽含量随海拔升高急剧减小,为准确获得水汽浓度随高度的分布,设计多波长发射水汽探测星载距离分辨差分吸收激光雷达(DIAL)。选取波长相差较小,水汽吸收截面不同的4个发射波长:其中3个吸收截面较大的波长作为信号光束,第4个吸收截面较小的波长作为参考光束,分3组对不同海拔高度处的水汽浓度进行分段探测。对4个发射波长的回波信号进行了仿真模拟,为验证其水汽探测能力,在白天和夜晚对3组波长水汽浓度探测的相对误差进行分析讨论。结果表明,在相对误差小于20%的情况下,该多发射波长星载距离分辨差分吸收激光雷达系统可以实现白天对流层(小于12 km)、夜晚平流层底以下(小于15 km)水汽浓度的探测。理论上初步证实了该多波长星载距离分辨差分吸收激光雷达能全天时精确地探测对流层水汽浓度分布。

激光军事应用

TJ765.332 2004064192 激光在高精度制导武器中的应用=Application of laser to high precise guided weapon system[刊,中]/张合新(第二炮兵工程学院.陕西,西安(710025)),孙鹏…∥激光与红外.—2004,34(1).—6-8 概述了激光在高精度制导武器中的应用及其发展现状和优缺点,介绍了激光制导武器的典型战例,重点介绍了半主动寻的激光制导武器的寻的器和控制系统的工作原理,评述了激光制导与控制武器的发展趋势。图6参6(于晓光)

“大气环境光学探测技术”专辑

近年来环境光学技术得到了快速的发展,通过采用光学/光谱学方法、结合现代科技手段获取环境参数,具有高灵敏度、高分辨率、高选择性、多组分以及实时、在线、快速、动态、可遥测等特点和优势,已成为环境监测/探测的重要手段,在大气、环境、气象、空间、遥感以及军事领域得到了广泛的应用。