基于雙邊緣技術(shù)的多普勒測風激光雷達系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、從60年代初期激光雷達問世以來，在短短40余年中，激光雷達技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域也越發(fā)廣泛，涉及科學研究，軍事工程和國民經(jīng)濟許多部分，特別是應(yīng)用激光雷達技術(shù)在完成大氣測量工作中顯示出突出的發(fā)展前景。
　　多普勒激光雷達能夠獲得高空間和時間分辨率的大氣風場，已被認為是精確測量全球三維風場的唯一有效手段。多普勒激光雷達主要包括相干探測和直接探測技術(shù)。雖然相干探測激光雷達靈敏度和測量精度較高，但是相干探測只能利用大氣中的氣溶膠

2、散射信號，因此測量范圍和能力有限。直接探測多普勒激光雷達技術(shù)相對相干技術(shù)來說存在一定的優(yōu)勢。
　　本論文描述了項目的背景和應(yīng)用價值；闡述了測風激光雷達的發(fā)展歷程；介紹了系統(tǒng)技術(shù)指標的確定和技術(shù)路線；說明了系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)及各分系統(tǒng)的設(shè)計與設(shè)備選型；重點介紹了基于Fabry-Perot標準具的雙邊緣技術(shù)的基本原理及數(shù)據(jù)處理算法。
　　在本論文的撰寫過程中，借鑒了國外同類產(chǎn)品的技術(shù)指標要求，結(jié)合國內(nèi)的實際情況，給出項目的總體技術(shù)指標

3、。本論文采用的基于Fabry-Perot標準具的直接探測技術(shù)具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、對激光器頻率穩(wěn)定性要求相對不高、可分析氣溶膠和分子散射信號，能實現(xiàn)全球范圍（大空間范圍）的風場觀測等特點?；跉馊苣z和分子后向散射的邊緣技術(shù)是利用直接探測雷達實現(xiàn)高精度測風的主要理論和方法，雙邊緣技術(shù)使用在激光頻率處有相反斜率的對稱的兩條紋邊緣，激光頻率鎖定在每個邊緣濾光器的條紋的半高寬處。相對于初始值多普勒頻移將使得一個邊緣濾光器的透射信號產(chǎn)生變化。對另一個