發(fā)布時(shí)間：2021-12-31 09:18

　　中國科學(xué)院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心研制的532nm多普勒激光雷達(dá)主要用于測量臨近空間的大氣風(fēng)場、溫度和密度等參數(shù)。該激光雷達(dá)采用種子注入技術(shù)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(jìn)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(dá)測量準(zhǔn)確度的關(guān)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(shù)研究,基于激光脈沖建立時(shí)間最短的原理來判斷脈沖激光種子注入狀態(tài)。設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)介紹。實(shí)驗(yàn)測得其時(shí)間測量精度為45ps,測量范圍為3.5ns到2500ns,最高脈沖重復(fù)頻率為1KHz。利用該監(jiān)測器對一臺Nd:YAG脈沖激光器進(jìn)行種子注入狀態(tài)監(jiān)測實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:種子注入和非注入狀態(tài)下,激光脈沖的建立時(shí)間分別為123.27ns和134.44ns;在1.35個(gè)小時(shí)的監(jiān)測時(shí)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(shí)驗(yàn)結(jié)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(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院國家空間科學(xué)中心)北京市

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)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(dá)介紹
    2.1 532nm多普勒激光雷達(dá)系統(tǒng)介紹
    2.2 風(fēng)速測量原理
    2.3 影響風(fēng)速測量準(zhǔn)確性的因素分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 多普勒激光雷達(dá)發(fā)射脈沖狀態(tài)監(jiān)測研究
    3.1 種子注入技術(shù)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(shè)計(jì)
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.5 種子注入狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用
    3.6 本章小結(jié)
第四章 碘分子吸收光譜儀技術(shù)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(shí)驗(yàn)
    4.4 碘分子吸收光譜儀在激光頻率穩(wěn)定中的應(yīng)用
    4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
附錄 碩士期間完成的學(xué)術(shù)論文
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
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)
[2]瑞利散射多普勒測風(fēng)激光雷達(dá)頻率動態(tài)跟蹤系統(tǒng)[J]. 唐磊,吳海濱,孫東松,舒志峰,董吉輝,王國成,胡冬冬,徐文靜.  紅外與激光工程. 2011(06)
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[4]直接探測激光測風(fēng)雷達(dá)發(fā)射激光線寬對探測的影響[J]. 王潛,王騏,程元麗.  強(qiáng)激光與粒子束. 2008(11)
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[6]光譜穩(wěn)定性對直接探測多普勒測風(fēng)激光雷達(dá)的影響研究[J]. 卜令兵,劉繼橋,陳衛(wèi)標(biāo).  光子學(xué)報(bào). 2007(02)
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碩士論文
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[2]基于碘分子濾波器的大氣測溫激光雷達(dá)的研究[D]. 閆召愛.中國海洋大學(xué) 2007
[3]PID控制器參數(shù)整定方法及其應(yīng)用研究[D]. 何芝強(qiáng).浙江大學(xué) 2005
[4]種子注入電光調(diào)Q激光器系統(tǒng)機(jī)理與技術(shù)研究[D]. 王濤.中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所 2001



本文編號：3560003