基于雙邊緣技術(shù)的多普勒測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、從60年代初期激光雷達(dá)問世以來(lái)，在短短40余年中，激光雷達(dá)技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也越發(fā)廣泛，涉及科學(xué)研究，軍事工程和國(guó)民經(jīng)濟(jì)許多部分，特別是應(yīng)用激光雷達(dá)技術(shù)在完成大氣測(cè)量工作中顯示出突出的發(fā)展前景。
　　多普勒激光雷達(dá)能夠獲得高空間和時(shí)間分辨率的大氣風(fēng)場(chǎng)，已被認(rèn)為是精確測(cè)量全球三維風(fēng)場(chǎng)的唯一有效手段。多普勒激光雷達(dá)主要包括相干探測(cè)和直接探測(cè)技術(shù)。雖然相干探測(cè)激光雷達(dá)靈敏度和測(cè)量精度較高，但是相干探測(cè)只能利用大氣中的氣溶膠

2、散射信號(hào)，因此測(cè)量范圍和能力有限。直接探測(cè)多普勒激光雷達(dá)技術(shù)相對(duì)相干技術(shù)來(lái)說存在一定的優(yōu)勢(shì)。
　　本論文描述了項(xiàng)目的背景和應(yīng)用價(jià)值；闡述了測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)的發(fā)展歷程；介紹了系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)的確定和技術(shù)路線；說明了系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及各分系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與設(shè)備選型；重點(diǎn)介紹了基于Fabry-Perot標(biāo)準(zhǔn)具的雙邊緣技術(shù)的基本原理及數(shù)據(jù)處理算法。
　　在本論文的撰寫過程中，借鑒了國(guó)外同類產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)要求，結(jié)合國(guó)內(nèi)的實(shí)際情況，給出項(xiàng)目的總體技術(shù)指標(biāo)

3、。本論文采用的基于Fabry-Perot標(biāo)準(zhǔn)具的直接探測(cè)技術(shù)具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、對(duì)激光器頻率穩(wěn)定性要求相對(duì)不高、可分析氣溶膠和分子散射信號(hào)，能實(shí)現(xiàn)全球范圍（大空間范圍）的風(fēng)場(chǎng)觀測(cè)等特點(diǎn)?；跉馊苣z和分子后向散射的邊緣技術(shù)是利用直接探測(cè)雷達(dá)實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)風(fēng)的主要理論和方法，雙邊緣技術(shù)使用在激光頻率處有相反斜率的對(duì)稱的兩條紋邊緣，激光頻率鎖定在每個(gè)邊緣濾光器的條紋的半高寬處。相對(duì)于初始值多普勒頻移將使得一個(gè)邊緣濾光器的透射信號(hào)產(chǎn)生變化。對(duì)另一個(gè)