基于参量振荡探测对流层CO2的差分吸收雷达

设计了一种新颖探测对流层二氧化碳气体的 1572nm 差分吸收雷达,它的发射系统基于脉冲的种子注入 KTP 参量振荡器(OPO)。OPO 由 1064nm Nd:YAG 多模激光泵浦,转换效率 10%,重复频率 20Hz,OPO 的腔长由 PZT 单元和二氧化碳多通道吸收池精确控制,种子注入时,它可以产生单模窄带的信号光脉冲输出, 对应的空闲光输出仍然是多模。窄带 on 光源(线宽小于600MHz)对应于二氧化碳光谱的强吸收线,宽带 off 光源(150GHz)对应于光谱的弱吸收线。on 和off 双波长工作是通过对种子光的 10Hz 开关来得到的。雷达接收系统的核心是近红外光电倍增管和光子计数器,光电倍增管制冷到-60℃以降低其噪声。实验表明,该雷达的信噪比在 6km 以内大于 10 :1(10 分钟 6000 个脉冲累加)。     

基于MSP430F149单片机的大气环境CO2探测仪的设计与实现

介绍了一种新型的大气环境CO2实时探测系统。该系统依据双波长非分光红外吸收技术,利用MSP430F149单片机作为控制核心,通过单片机自带的12位模/数转换器对经过放大、滤波预处理后的双通道信号进行模数转换,然后通过RS232总线将数据传送到上位机进行显示、处理、存盘。上位机利用LabVIEW8.6软件设计了一套数据采集、存储和分析于一体的虚拟探测平台。连续24 h测量结果表明:该系统能较准确地反映出大气环境中CO2的昼夜变化特征,通过与EC9820型CO2地面分析仪对比分析可知,两者的一致性较好。有很好的应用前景。     

车载大气环境监测激光雷达数据处理和结果显示

本文介绍了一种用于大气污染监测的车载激光雷达.首先简要介绍了车载大气环境监测激光雷达系统的系统组成和测量原理.随后阐述了利用差分吸收测量原理(DIAL)即利用待测气体分子的光谱吸收特性测量该气体的浓度,通过对激光雷达测量得到回波数据进行处理和分析,获得O3、NO2、SO2等污染气体浓度的时空变化.并可以将污染物浓度数据根据用户需要和当时测量要求通过浓度廓线图、浓度随时间变化的分色图、浓度随扫描角变化的扫描分色图、和浓度三维立体变化分色图等方式实时显示出来.这种快速大范围的三维测量和显示O3、NO2等多种大气污染物浓度的大气监测手段为国内首创.(OE6)     

车载大气污染监测激光雷达样机研制进展

描述了一台用于大气环境监测的车功激光雷达系统。系统在白天及晚上都能进行正常工作，并且通过系统中的三维扫描装置能进行三维空间扫描测量。该系统由中科院安徽光学精密机械研究所开发研制，是我国第一台用于大气环境监测的车载激光雷达系统。     

激光在海洋大气中传输时的闪烁与抖动

本文报道了在大万山群岛进行的激光强度起伏(闪烁)和光束抖动(到达角起伏与等晕角)的实验结果,并与同时测量的湍流强度数据作了比较。结果表明,时值秋末冬初的南海海面大气的湍流是相当强的,对激光传输的影响是很显著的。     

用车载差分吸收激光雷达系统遥测二氧化硫

介绍了自行研制的车载差分吸收激光雷达系统，此台雷达被用于监测大气污染如二氧化硫等。利用此台雷达在北京和合肥进行了实地测量，给出了对二氧化硫测量的典型结果并进行讨论分析。     

车载差分吸收激光雷达对SO2的测量

介绍了自行研制的车载差分吸收激光雷达(DIAL)的系统结构和测量原理.利用可调谐激光器输出波长为286.3 nm和286.9 nm的激光测量SO2,测量范围为500m～3 km.该雷达在北京和合肥对SO2进行了实地测量,给出实测的部分典型结果,测量结果与地面仪器定点测量的结果一致.分析了误差的几种影响因素,总的测量误差在距离分别率为300m时小于7×10-9.     

车载激光雷达探测低层大气中NO2

在北京城区和城郊利用第二代车载测污激光雷达（AML-2）进行了外场测量实验,利用差分吸收技术从垂直、水平方向分别给出了低层大气中污染物NO2的典型测量数据。结果表明：城区的NO2浓度明显高于城郊地区的水平,并且也证实了利用该系统可以有效地监测低层大气的污染情况,为空气中有害气体的光学遥测提供了有效的测量手段。     

拉曼散射激光雷达反演二氧化碳测量结果的可靠性分析

拉曼散射法测量大气二氧化碳（CO2）是一种利用大气中CO2分子和N2分子与激光相互作用产生Raman散射频移来实现探测CO2混合比分布的探测技术。介绍了中国科学院安徽光学精密机械研究所自主研制的拉曼散射激光雷达系统,以及用于大气CO2时空间分布测量的原理和方法。将两台事先校准过的CO2分析仪布置在激光雷达水平光路的发射端和1km位置进行同时测量,实验结果表明:两台分析仪分别与激光雷达近端和远端得到的CO2混合比随时间的变化具有较好的一致性,统计一整夜测量结果的平均值分别相差0.8ppm和3.51ppm;结合激光光路下垫面的不同对近端与远端结果的差异进行了分析说明,充分表明了拉曼散射激光雷达测量结果的可靠性。