差分吸收NO_2激光雷达光源的设计与实现

作     者：刘秋武 陈亚峰 王杰 王晓宾 曹开法 黄见 胡顺星 LIU Qiuwu;CHEN Yafeng;WANG Jie;WANG Xiaobing;CAO Kaifa;HUANG Jian;HU Shunxing

作者机构：中国科学院安徽光学精密机械研究所大气光学重点实验室合肥230031 中国科学技术大学合肥230026 韩山师范学院物理与电子工程学院潮州521041 

基　　金：国家重大科研仪器设备研制专项资助项目(41127901) 国家自然科学基金资助项目(41575032) 

出 版 物：《激光技术》 (Laser Technology)

年 卷 期：2018年第42卷第4期

页      码：433-439页

摘      要：为研制一台探测距离3km、分辨率10μg/m^3的大气NO_2廓线差分吸收激光雷达,以NO_2的吸收光谱和激光雷达方程为基础,通过数值仿真分析了回波信噪比与水平和垂直方向上大气中气溶胶、NO_2含量的分布、探测距离和几何因子的关系;搭建探测大气NO_2实验系统,开展了大气NO_2浓度实验观测,获得水平及垂直高度0.4km^3.0km内的NO_2浓度实时分布,探测分辨率可达4.717μg/m^3,系统稳定可靠。结果表明,采用两台波长为354.7nm、能量不小于100m J的Nd∶YAG激光器分别抽运两台染料激光器的方式,并以C450为染料,可满足差分吸收探测所需的两束波长为λ_(on)(448.10nm)和λ_(off)(446.80nm)、能量为8mJ的输出光束。该方法为实用化NO_2差分吸收激光雷达光源的设计及应用提供了理论依据及技术支持。

主 题 词：大气光学 差分吸收激光雷达 二氧化氮 波长和能量 

学科分类：080904[080904] 0810[工学-土木类] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 081105[081105] 081001[081001] 081002[081002] 0825[工学-环境科学与工程类] 0811[工学-水利类] 

D　O　I：10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.04.001

馆 藏 号：203305053...