瑞利多普勒激光雷達F-P標準具的設(shè)計與校準分析
本文關(guān)鍵詞:瑞利多普勒激光雷達F-P標準具的設(shè)計與校準分析 出處:《激光技術(shù)》2014年02期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:為了精確觀測平流層風(fēng)場,采用F-P標準具作為瑞利散射測風(fēng)激光雷達多普勒頻率檢測的核心器件,對F-P標準具多普勒頻率檢測原理進行了理論分析,從分析最大設(shè)計高度時的測量誤差著手,優(yōu)化選取標準具透過率曲線參量;介紹了透過率曲線參量的校準過程和校準方法,分析了導(dǎo)致透過率曲線的半峰全寬增大的原因、透過率曲線校準精度對速度靈敏度及系統(tǒng)探測誤差的影響;并通過實驗對設(shè)計和校準結(jié)果進行了驗證。結(jié)果表明,由于透過率曲線的半峰全寬增大,導(dǎo)致速度靈敏度下降了0.118%/(m·s-1);40km高度處,在測量信噪比大于10的條件下,徑向速度測量精度增大2m/s。
[Abstract]:In order to accurately determine the stratospheric wind field by using F-P etalon as the core device to detect Rayleigh scattering lidar Doppler frequency, Doppler frequency detection principle of F-P etalon is analyzed, based on the analysis of measurement error of the maximum design height, optimal selection of etalon transmittance curve parameters; through the calibration procedure and calibration method of rate the curve parameters are introduced, through the analysis of the causes of the full width of half peak rate curve increases, through the influence precision calibration curve of velocity sensitivity and error detection system; and through the experiment of design and calibration results are verified. The results show that, because through the full width of half peak rate curve increases, resulting in the velocity sensitivity decreased by 0.118%/ (m, s-1); the height of 40km in the measurement of the signal-to-noise ratio is greater than 10 under the condition of the radial velocity measurement accuracy increases 2m/s.
【作者單位】: 合肥師范學(xué)院物理與電子工程系;安徽大學(xué)物理與材料科學(xué)系;中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院;
【基金】:安徽省高校省級自然科學(xué)研究重點資助項目(KJ2013A223) 地球空間環(huán)境與大地測量教育部重點實驗室開放基金資助項目(L08-3)
【分類號】:TN958.98
【正文快照】: 引言非相干多普勒激光雷達系統(tǒng)提供了一種從近地面到平流層矢量風(fēng)場測量的方法。通過分析激光在大氣中傳輸?shù)暮笙蛏⑸湫盘柅@得多普勒頻移信號,從而確定徑向風(fēng)速。利用Fabry-Perot(F-P)標準具檢測的多普勒測風(fēng)激光雷達可以同時檢測激光在大氣傳輸過程中的氣溶膠及分子后向散射
【參考文獻】
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【共引文獻】
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【二級參考文獻】
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本文編號:1398764
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