統(tǒng)一分析大氣海洋高光譜分辨率激光雷達(dá)（HSRL）的鑒頻性能,能夠?yàn)榇髿夂Ｑ蟮穆?lián)合探測(cè)研究提供幫助。提出了一種基于視場展寬邁克爾遜干涉儀（FWMI）鑒頻器的大氣海洋HSRL系統(tǒng)和算法,用于反演海水和大氣顆粒的180°體積散射系數(shù)。該系統(tǒng)的核心在于采用混合-分子雙通道接收信號(hào),其中分子通道利用FWMI鑒頻器濾除顆粒信號(hào),透過分子信號(hào)。研究表明,反演誤差會(huì)隨著顆粒散射比（總180°體積散射系數(shù)與分子180°體積散射系數(shù)之比）增大而線性增大,而光譜分離比（分子與顆粒透過率之比）的提高能夠顯著抑制誤差的增長趨勢(shì)。因?yàn)楹Ｑ蟮姆肿由⑸渑c顆粒散射在光譜上更加分離,因此FWMI在海洋HSRL上的鑒頻能力高于大氣HSRL。所提的基于FWMI的HSRL系統(tǒng)能夠工作于水體和大氣中,對(duì)大氣海洋激光雷達(dá)的性能提升有重要的意義。 

【文章來源】：大氣與環(huán)境光學(xué)學(xué)報(bào). 2020,15(01)CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

圖１大氣海洋ＨＳＲＬ結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．ｌ?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ?ａｎｄ?ｏｃｅａｎｉｃ?ＨＳＲＬ??

（深灰線）集中于中心光譜上，水分子布里淵散射（灰線）相對(duì)??中心頻率頻移了約７？８?ＧＨｚ?＠５３２?ｎｎｉ。水分子瑞利散射和布里淵散射的比值（Ｌａｎｄａｕ－Ｐｌａｃｚｅｋ比）通常小??于２％?因此本文將忽略瑞利散射的貢獻(xiàn)以簡化計(jì)算流程。大氣分子散射（淺灰）由ＣＡｂａｎｎｃｓ－Ｂｒｉｌｌｒｎｄｎ??散射主導(dǎo)，是線寬２．６－３?ＧＨｚ的高斯線型。如圖１所示，ＨＳＲＬ技術(shù)依賴于不同信號(hào)組分的光譜差異，在??混合通道接收顆粒和分子的后向散射信號(hào)，在分子通道利用ＨＳＲＬ鑒頻器，如ＦＷＭＩ鑒頻器（圖２中的黑??線），濾除顆粒信號(hào)，透過分子信號(hào)�；疑蜏\灰色的陰影表示透過鑒頻器的信號(hào)強(qiáng)度．??ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ??卿??中??ＨＨ?ＰＤ??ｍｏｌｅｃｕｌａｒ??ｃｈａｎｎｅｌ??＾?＾?ｅｘｐａｎｄｅｒ??圖１大氣海洋ＨＳＲＬ結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ．ｌ?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ?ａｎｄ?ｏｃｅａｎｉｃ?ＨＳＲＬ??－１０??０?５??Ｒｅｌａｔｉｖｅ?ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ／ＧＨｚ??圖２大氣海洋ＨＳＲＬ分子通道工作原理示意圖??Ｆｉｇ．２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ｃｈａｎｎｅｌ?ｏｆ?ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ?ａｎｄ?ｏｃｅａｎｉｃ?ＨＳＲＬ??混合和分子通道信號(hào)強(qiáng)度壓和分別為??Ｂｃ｛ｚ）?＝?５ｐ（２：）?＋?Ｓｍ｛ｚ）??Ｂｍ（ｚ）?＝?ＴｐＳｐ（ｚ）?＋?ＴｍＳｍ（ｚ）??其中，顆粒和分子回波信號(hào)在準(zhǔn)單次散射近似下可以分別寫為??Ｓｐ（ｚ）?＝?Ｃ（ｚ）＾（ｚ）?ｅｘｐ?［?－?２?ｙ??ｐＺ?５??Ｓｍ（ｚ）?＝?Ｃ（ｚ）０


本文編號(hào)：3391958