探测边界层大气温度的转动喇曼激光雷达

来源：激光技术杂志2018年第4期北京时间：

作者：刘玉丽

摘要：为了研制一种测量边界层大气温度的激光雷达，采用氮气和氧气的转动喇曼谱的强度比反演大气温度垂直分布的方法，对转动喇曼激光雷达系统进行了理论分析与实验研究，取得了边界层内的大气温度数据。结果表明，该激光雷达测量的大气温度在0km~2.5km处与大气模式表现出了较好的一致性，激光能量为100mJ，测量时间约为17min，垂直分辨率为7.5m；2.5km处信号随机起伏引起的统计误差达到1K，可以对边界层内2.5km以下的大气温度进行高精度测量；如果要使测量的高度进一步增加，可以增大激光脉冲的能量或选用口径大的望远镜。这对探测边界层大气温度的转动喇曼激光雷达系统的研制提供了有益的指导。

关键词：大气光学, 激光雷达, 转动喇曼谱, 边界层大气温度, 双光栅单色仪