小型Mie散射激光雷達(dá)的研制及其應(yīng)用.pdf

1、大氣中的塵埃、煙霧、云等氣溶膠粒子主要分布在對流層，對大氣的輻射平衡、化學(xué)過程和氣候變化都有重要的影響。激光雷達(dá)在對流層氣溶膠光學(xué)特性探測方面具有其它探測手段無法比擬的優(yōu)勢，成為觀測大氣氣溶膠時空分布的重要手段之一。
　　自行研制的小型Mie散射激光雷達(dá)系統(tǒng)選用532nm波長激光作為光源，采用全固化結(jié)構(gòu)，由單片機(jī)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動掃描，實現(xiàn)大氣氣溶膠光學(xué)特性及水平能見度測量。對系統(tǒng)的重疊因子Y(r)及Mie散射激光雷達(dá)反演數(shù)據(jù)算法進(jìn)行了

2、研究和探討。
　　為改善激光器的出射光斑質(zhì)量，提高M(jìn)ie散射激光雷達(dá)系統(tǒng)的探測能力，設(shè)計了一個采用數(shù)字化測量、邏輯控制，通過改變半導(dǎo)體制冷硅(TEC)的電流方向來進(jìn)行加熱或制冷的激光器二級溫度控制系統(tǒng)。實驗結(jié)果表明，設(shè)計的溫控系統(tǒng)能夠有效改善激光光斑質(zhì)量，探測距離明顯變遠(yuǎn)。
　　利用研發(fā)的實驗平臺對西安城區(qū)上空的氣溶膠進(jìn)行連續(xù)觀測，采用Fernald法反演氣溶膠消光系數(shù)，得出西安城區(qū)不同時刻消光系數(shù)的高度分布廓線、以及24小