王玉峰
,
华灯鑫
,
王红伟
,
狄慧鸽
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.01.019
提出并设计了一套基于光纤F-P滤波器的可见波长域全光纤水汽拉曼激光雷达系统,实现对大气水汽和气溶胶的精细探测.讨论了光纤F-P腔内损耗和腔镜反射率对F-P透射谱的细度、峰值透过率以及带宽的影响,得到腔内损耗在小于3％的情况下,光纤F-P滤波器具有较高的峰值透过率(大于0.5)和较窄的谱线带宽(小于0.9 nm).通过结合光纤带通滤波器和二级级联光纤F-P滤波器的参数设计,在三个独立的光通道中分别实现水汽拉曼信号(660 nm)、氮气拉曼信号(606 nm)和米瑞利信号(532 nm)的窄带宽、高透过率严格滤波,并获得对杂散光的高抑制率.通过系统仿真,对各散射信号强度分布、水汽廓线和探测信噪比进行了数值仿真计算,验证了系统方案的可行性.
关键词:
遥感
,
水汽
,
拉曼激光雷达
,
光纤F-P滤波器
汪丽
,
谭林秋
,
李仕春
,
狄慧鸽
,
王玉峰
,
华灯鑫
量子电子学报
doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2013.01.018
多普勒激光雷达在大气风场探测中已经得到广泛应用.相比于Fabry-Perot (F-P)干涉仪、Fizeau 干涉仪,Mach-Zehnder (M-Z)干涉仪作为鉴频器具有透过率高、探测谱的范围宽、能进行视场展宽而获得大光通量、所成直条纹可以与CCD匹配等优点,同时也可以实现大的风速探测范围,弥补现有直接探测多普勒测风激光雷达探测范围较小,探测灵敏度的非线性问题.分析了基于M-Z干涉仪条纹成像技术的激光雷达大气风场探测原理,对干涉仪鉴频系统进行了参数优化设计及仿真分析,通过设定实验参数,获得仿真结果,进行数据反演,得到风速值与理论结果基本一致.
关键词:
激光雷达
,
风场探测
,
Mach-Zehnder干涉仪
,
条纹成像技术
,
风速反演
