小型气溶胶激光雷达及其信号校准.pdfVIP

维普资讯 第 35卷 第 3期 激 光 与 红 外 Vo1．35．No．3 March．2005 2005年 3月 LASER ＆ INFRARED · 激光技术 · 文章编号：1001-5078(2005)03-0151-03 小型气溶胶激光雷达及其信号校准 薛国刚 ，孙东松 ，闫长春 ，李洪敬 ，杨春沪 (1．徐州师范大学物理系，江苏徐州221116；2．苏州大学物理科学与技术学院，江苏 苏州215006) 摘 要：介绍了一台直接探测的、用于大气气溶胶测量的小型激光雷达系统，阐述 了其工作原 理和系统结构，较详细的讨论 了该激光雷达的信号校准过程 ，尤其是几何重叠因子的确定。根 据实验结果，反演了该激光雷达的几何重叠因子和最终的校准信号。 关键词：激光雷达；气溶胶；校准；消光系数；大气遥感 中图分类号：TN958．98； P407．5 文献标识码：A A CompactAerosolLidarandItsSignalCalibration XUEGuo—gang，SUNDong—song，YANChang—chun，LIHong-jing，YANGChun—hu (1．DepartmentofPhysics，XuzhouNormalUniversity，Xuzhou221116，China； 2．CollegeofPhysicalScienceandTechnology，SoochowUniversity，Suzhou215006，China) Abstract：Acompactaerosollidarworkingwithimmediatedetectionisintroduced．Itisusedtomeasuretheatmos— phericaerosols．Theprincipleandthestructureofthissystem raeillusrtated．Andhteproceedingofsignalcalibration aboutthecompactaerosollidarisdescribedindetail，especiallythegeometricoverlapfactor’Scalibration．According tohteexperimental results，thegeometricoverlapfactorandthefinal calibratedsignal ofthislidararegiven． Keywords：lidar；aerosol；calibration，extinctioncoefficient；remotesensingofatmosphere 1 引 言 光器，发射激光波长为 1064nm，激光经40倍扩束。 激光雷达 自二十世纪六十年代初露端倪，凭其 光电探测器是盖革模式的硅雪崩光电二极管 相对于常规雷达的高精度、高分辨率，至今已经发展 (Si：GAPD)，它是一个单光子计数模块(SPCM)，采 了四十年，许多机型近期已趋于成熟。激光雷达种 用光子计数工作方式。接收信号由光纤从光学天线 类很多，比如脉冲测距激光雷达、成像激光雷达、大 的焦点处传至光电探测器的光敏面上，探测信号则 气气溶胶激光雷达、瑞利散射激光雷达、差分吸收激