發(fā)布時間：2021-12-31 09:18

　　中國科學院空間科學與應用研究中心研制的532nm多普勒激光雷達主要用于測量臨近空間的大氣風場、溫度和密度等參數(shù)。該激光雷達采用種子注入技術獲得窄線寬的脈沖激光,使用碘分子吸收光譜儀作為高分辨率光譜檢測器件進行激光頻率的穩(wěn)定和多普勒頻移測量。脈沖激光的注入狀態(tài)以及碘分子吸收光譜儀的穩(wěn)定性是影響532nm多普勒激光雷達測量準確度的關鍵因素。因此,本文的主要研究工作是脈沖激光注入狀態(tài)監(jiān)測和碘分子吸收光譜儀的研制。對于脈沖激光狀態(tài)監(jiān)測技術研究,基于激光脈沖建立時間最短的原理來判斷脈沖激光種子注入狀態(tài)。設計并研制了一種脈沖激光種子注入狀態(tài)監(jiān)測器,對其硬件和操作軟件設計內(nèi)容進行了詳細介紹。實驗測得其時間測量精度為45ps,測量范圍為3.5ns到2500ns,最高脈沖重復頻率為1KHz。利用該監(jiān)測器對一臺Nd:YAG脈沖激光器進行種子注入狀態(tài)監(jiān)測實驗,實驗結果顯示:種子注入和非注入狀態(tài)下,激光脈沖的建立時間分別為123.27ns和134.44ns;在1.35個小時的監(jiān)測時間內(nèi),出現(xiàn)非注入狀態(tài)脈沖占總激光脈沖數(shù)量的8.54%。實驗結果表明,該脈沖種子注入狀態(tài)監(jiān)測器能夠有效地檢測出非注入狀態(tài)下的脈沖激光... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院國家空間科學中心)北京市

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究目的及主要研究內(nèi)容
第二章 532nm多普勒激光雷達介紹
    2.1 532nm多普勒激光雷達系統(tǒng)介紹
    2.2 風速測量原理
    2.3 影響風速測量準確性的因素分析
    2.4 本章小結
第三章 多普勒激光雷達發(fā)射脈沖狀態(tài)監(jiān)測研究
    3.1 種子注入技術原理
    3.2 種子注入狀態(tài)的檢測方法
    3.3 種子注入狀態(tài)監(jiān)測器軟硬件設計
    3.4 實驗結果與分析
    3.5 種子注入狀態(tài)監(jiān)測技術的應用
    3.6 本章小結
第四章 碘分子吸收光譜儀技術研究
    4.1 影響碘分子吸收譜線穩(wěn)定性的因素
    4.2 碘分子吸收光譜儀的研制
    4.3 碘分子吸收光譜儀譜線掃描實驗
    4.4 碘分子吸收光譜儀在激光頻率穩(wěn)定中的應用
    4.5 本章小結
第五章 總結與展望
致謝
附錄 碩士期間完成的學術論文
參考文獻


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Correction of temperature influence on the wind retrieval from a mobile Rayleigh Doppler lidar[J]. 趙若燦,夏海云,竇賢康,孫東松,韓於利,上官明佳,郭潔,舒志峰.  Chinese Physics B. 2015(02)
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[3]Design and performance simulation of a molecular Doppler wind lidar[J]. 沈法華,Hyunki Cha,董吉輝,Dukhyeon Kim,孫東松,Sung Ok Kwon.  Chinese Optics Letters. 2009(07)
[4]直接探測激光測風雷達發(fā)射激光線寬對探測的影響[J]. 王潛,王騏,程元麗.  強激光與粒子束. 2008(11)
[5]Pt100溫度傳感器數(shù)據(jù)實時采集系統(tǒng)[J]. 李蕓婷,萬振凱.  儀器儀表用戶. 2007(05)
[6]光譜穩(wěn)定性對直接探測多普勒測風激光雷達的影響研究[J]. 卜令兵,劉繼橋,陳衛(wèi)標.  光子學報. 2007(02)
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碩士論文
[1]單縱模激光器主動穩(wěn)頻控制系統(tǒng)研究[D]. 趙海龍.哈爾濱工業(yè)大學 2007
[2]基于碘分子濾波器的大氣測溫激光雷達的研究[D]. 閆召愛.中國海洋大學 2007
[3]PID控制器參數(shù)整定方法及其應用研究[D]. 何芝強.浙江大學 2005
[4]種子注入電光調(diào)Q激光器系統(tǒng)機理與技術研究[D]. 王濤.中國科學院西安光學精密機械研究所 2001



本文編號：3560003