激光雷达探测及技术研究室
 
瑞利-喇曼-米散射激光雷达
 
一、简介
     大气温度是描述大气物理化学、天气动力学、气象及环境研究的基本参数之一,大气温度分布的变化会引起大气物理化学、动力学过程和微量成分分布的变化,探测大气温度和密度可以为天气分析及预报、大气环境和大气动力学过程等研究提供重要的数据。
     大气气溶胶和卷云则通过直接或间接效应影响地-气系统辐射收支平衡,对气候效应评估、大气环境及激光大气传输等研究具有重要意义, 进行大气气溶胶光学特性的测量一直是气侯、环境和大气科学等领域研究中十分关心的问题,喇曼-米散射激光雷达为高精度定量探测大气气溶胶和卷云的光学参数探测提供了有力的工具。
     喇曼-米激光雷达采用瑞利、喇曼、米散射等多种手段探测大气温度、卷云和气溶胶等参数,提高了激光雷达的资料覆盖率,因此,研制结构紧凑的瑞利-喇曼-米激光雷达将有助于提高激光雷达的性价比,为我国激光雷达网组建的预先研究打下技术基础。
 
 
一、主要性能技术指标
探测波长 532nm,607nm
探测范围 喇曼 - 米方法探测大气气溶胶消光系数、后向散射系数及消光后向散射比: 0.4 -3km 米散射方法探测气溶胶后向散射系数: 0.4 -10km ,卷云云底、云顶、云峰高度: 6 -15km 大气温度垂直廓线:平流层
空间分辨 大气气溶胶/云:30m 温度:150m
工作方式 全自动定时运行或人工选择干预
探测时间 温度 : 夜间,30min 气溶胶 / 云 : 白天和夜间, 5 - 10min
 二、主要技术参数
激光波长/nm
532
能量/mJ
280
脉冲重复频率/Hz
20
发散角/mrad
0.6
接收望远镜/mm
400
接收视场/mrad
2.5
滤光片中心波长/nm
532/607
数据采集器
A/D卡、光子计数卡
四、典型探测结果

瑞利-喇曼-米散射激光雷达实物照片
平流层温度典型结果
 
米散射方法探测近地面至平流层气溶胶典型结果
喇曼-米方法探测气溶胶消光系数、后向散射系数和激光雷达比典型结果