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| 便携式米散射激光雷达 |
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| 一、简介 |
中国科院安徽光学精密机械研究所大气光学中心，于2003年初研制成功了昼夜兼用的便携式米散射激光雷达，用于探测整个对流层大气气溶胶消光系数垂直廓线和大气水平能见度。2004年研制了便携式偏振-米散射激光雷达，增加了探测卷云和沙尘气溶胶的退偏振比垂直廓线的功能。便携式米散射激光雷达结构紧凑，重量较轻，便于携带和移动，适合外场实验，而且操作简便、可以昼夜无人值守地定时观测或连续观测。
便携式偏振-米散射激光雷达已作为科技部基础性工作专项重点项目“我国东部整层大气重要参数高分辨垂直分布探查”的探测仪器之一,承担了昼夜观测卷云退偏比的相关任务。 |
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| 探测范围 |
白天:10km，夜晚:15km (天气晴好状况下) |
| 空间分辨 |
30m |
| 工作方式 |
计算机控制自动运行( 间歇或连续 ) |
| 通讯方式 |
可连网（根据用户需要） |
| 工作环境温度 |
15℃～30℃ |
| 重量 |
<70kg(包括全部设备 ) |
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| System parameters |
Value |
| Nd:YAG wavelength/nm |
532 |
| Pulse energy/mJ |
180 |
| Pulse repetition rate/Hz |
10 |
| Receiver diameter /mm |
200 |
| Receiver full FOV/μrad |
300 |
| Overlap function/km |
0.8 |
| Filter bandwidth/nm |
0.3 |
| Quantum efficiency of detector |
0.1 |
| Gain of preamplifier |
40 |
| A/D accuracy/bit |
12 |
| A/D sampling rate/MHz |
5 |
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与
L300 激光雷达夜晚探测的大气气溶胶消光系数的垂直廓线比较 |
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PML激光雷达白天探测的大气气溶胶消光系数的垂直廓线
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激光雷达探测的大气气溶胶和卷云消光系数的垂直廓线 |
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PML激光雷达探测水平能见度，Ln(P(R)RR)和R的关系曲线 |
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| 2003年3月21日19:33，PML激光雷达接收的大气回波信号随时间的变化特征 |
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偏振-米散射激光雷达
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偏振-米散射激光雷达具有偏振和米散射双重探测功能，偏振功能用于大气边界层以上沙尘和卷云的退偏振比垂直廓线的探测；米散射功能用于整个对流层大气气溶胶消光垂直廓线的探测和大气水平能见度的探测。探测的时间除夜晚外，白天也要能进行，整个探测过程要高度自动化，做到无人值守。因为外场使用，仪器的结构必须紧凑、重量较轻，便于携带和移动。它探测的大气回波信号具有很高的信噪比，不论白天还是夜晚，偏振探测的有效高度范围通常为2km-18km，米散射探测的有效高度范围通常为0km-18km，大气水平能见度的探测范围从几公里到几十公里。 |
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| 激光波长/nm |
532 |
| 能量/mJ |
180 |
| 脉冲重复频率/Hz |
10 |
| 线偏振度/% |
98 |
| 望远镜直径/mm |
254 |
| 接收视场/mrad |
1 |
| 检偏棱镜 |
532nm |
| 滤光片/nm |
0.3 |
| 数据采集器/MHz |
A/D采集卡 |
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| 三、典型探测结果 |
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偏振-米散射激光雷达工作照片 |
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退偏振比垂直廓线 |
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退偏振比垂直廓线连续测量结果 |
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大气气溶胶消光垂直廓线 |
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大气水平能见度的连续测量结果 |
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偏振-米激光雷达与RML激光雷达测量大气气溶胶测量结果的比较 |
