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拉曼气溶胶激光雷达探测原理
光波的物理量可由强度、波长(频率)、相位、偏振态及指向性等来表示。光与物质相互作用主要表现为吸收及散射现象,按作用机理可以分为气溶胶等颗粒物引起的米氏散射,大气分子及原子等引起的瑞利散射、拉曼散射、荧光及共振散射和吸收等现象。通过对各种散射机理及效果进行分析,可以探测物质的物理及化学信息。大气探测激光雷达工作原理与微波雷达相似。一般采用脉冲激光器作为发射源,向大气中发射一束具有高指向性、高能量的窄脉冲宽度的激光束,通过望远镜收集大气中物质产生的后向散射光,并对散射光进行光谱分析,剔除杂散光信号,经光电转换后获得电信号,由计算机进行数据采集、信号分析及数据反演即可得到所需大气参数或信息。
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拉曼气溶胶激光雷达功能
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1)能见度监测:
该雷达系统可以提供斜1视能见度(SVR),与跑道能见度(RVR)相比,斜1视能见度更能真实的反映飞行员的视觉感受。
2)云底高度监测:
该雷达系统可以提供三维空间云底高度,可以更真实的反映整个机场上空云的三维分布,而普通的云高仪采样空间仅为其头顶上方狭小的区域。
3)雾霾监测:
该雷达系统可以监测平流雾的分布、动向及来源,可以为航空预警提供预报服务。
4)气溶胶类型甄别:
该雷达系统可以区分火山灰气溶胶、天然灰尘、烟雾、海洋气溶胶、冰云、水云等成分,为航空环境预警提供有力技术保障。
拉曼气溶胶激光雷达特点
(1)分辨率高
激光雷达可以获得极高的角度、距离和速度分辨率。通常角分辨率不低于0.1mard也就是说可以分辨3km距离上相距0.3m的两个目标(这是微波雷达无论如何也办不到的),并可同时跟踪多个目标;距离分辨率可达0.lm;速度分辨率能达到10m/s以内。距离和速度分辨率高,意味着可以利用距离--多谱勒成像技术来获得目标的清晰图像。分辨率高,拉曼米散射激光雷达,是激光雷达的显著的优点,拉曼米散射激光雷达多少钱,其多数应用都是基于此。
(2)隐蔽性好、抗有源干扰能力强
激光直线传播、方向性好、光束非常窄,只有在其传播路径上才能接收到,因此敌方截获非常困难,拉曼米散射激光雷达中国区总代理,且激光雷达的发射系统(发射望远镜)口径很小,可接收区域窄,有意发射的激光干扰信号进入接收机的概率极低;另外,拉曼米散射激光雷达总代理,与微波雷达易受自然界广泛存在的电磁波影响的情况不同,自然界中能对激光雷达起干扰作用的信号源不多,因此激光雷达抗有源干扰的能力很强,适于工作在日益复杂和激烈的信息1战环境中。
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