瑞利多普勒激光雷達(dá)F-P標(biāo)準(zhǔn)具的設(shè)計(jì)與校準(zhǔn)分析
本文關(guān)鍵詞:瑞利多普勒激光雷達(dá)F-P標(biāo)準(zhǔn)具的設(shè)計(jì)與校準(zhǔn)分析 出處:《激光技術(shù)》2014年02期 論文類型:期刊論文
更多相關(guān)文章: 激光技術(shù) 激光雷達(dá) Fabry-Perot標(biāo)準(zhǔn)具 瑞利散射 多普勒頻率
【摘要】:為了精確觀測(cè)平流層風(fēng)場(chǎng),采用F-P標(biāo)準(zhǔn)具作為瑞利散射測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)多普勒頻率檢測(cè)的核心器件,對(duì)F-P標(biāo)準(zhǔn)具多普勒頻率檢測(cè)原理進(jìn)行了理論分析,從分析最大設(shè)計(jì)高度時(shí)的測(cè)量誤差著手,優(yōu)化選取標(biāo)準(zhǔn)具透過(guò)率曲線參量;介紹了透過(guò)率曲線參量的校準(zhǔn)過(guò)程和校準(zhǔn)方法,分析了導(dǎo)致透過(guò)率曲線的半峰全寬增大的原因、透過(guò)率曲線校準(zhǔn)精度對(duì)速度靈敏度及系統(tǒng)探測(cè)誤差的影響;并通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)設(shè)計(jì)和校準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明,由于透過(guò)率曲線的半峰全寬增大,導(dǎo)致速度靈敏度下降了0.118%/(m·s-1);40km高度處,在測(cè)量信噪比大于10的條件下,徑向速度測(cè)量精度增大2m/s。
[Abstract]:In order to accurately determine the stratospheric wind field by using F-P etalon as the core device to detect Rayleigh scattering lidar Doppler frequency, Doppler frequency detection principle of F-P etalon is analyzed, based on the analysis of measurement error of the maximum design height, optimal selection of etalon transmittance curve parameters; through the calibration procedure and calibration method of rate the curve parameters are introduced, through the analysis of the causes of the full width of half peak rate curve increases, through the influence precision calibration curve of velocity sensitivity and error detection system; and through the experiment of design and calibration results are verified. The results show that, because through the full width of half peak rate curve increases, resulting in the velocity sensitivity decreased by 0.118%/ (m, s-1); the height of 40km in the measurement of the signal-to-noise ratio is greater than 10 under the condition of the radial velocity measurement accuracy increases 2m/s.
【作者單位】: 合肥師范學(xué)院物理與電子工程系;安徽大學(xué)物理與材料科學(xué)系;中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院;
【基金】:安徽省高校省級(jí)自然科學(xué)研究重點(diǎn)資助項(xiàng)目(KJ2013A223) 地球空間環(huán)境與大地測(cè)量教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放基金資助項(xiàng)目(L08-3)
【分類號(hào)】:TN958.98
【正文快照】: 引言非相干多普勒激光雷達(dá)系統(tǒng)提供了一種從近地面到平流層矢量風(fēng)場(chǎng)測(cè)量的方法。通過(guò)分析激光在大氣中傳輸?shù)暮笙蛏⑸湫盘?hào)獲得多普勒頻移信號(hào),從而確定徑向風(fēng)速。利用Fabry-Perot(F-P)標(biāo)準(zhǔn)具檢測(cè)的多普勒測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)可以同時(shí)檢測(cè)激光在大氣傳輸過(guò)程中的氣溶膠及分子后向散射
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前2條
1 徐文靜;孫東松;舒志峰;唐磊;董吉輝;胡冬冬;王國(guó)成;;三通道瑞利散射測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)風(fēng)速反演算法[J];激光技術(shù);2011年04期
2 李琛;舒志峰;徐文靜;孫東松;竇賢康;康健群;;基于Fabry-Perot標(biāo)準(zhǔn)具分子測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)接收機(jī)的研制[J];激光技術(shù);2011年02期
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 沈法華;Hyunki Cha;董吉輝;Dukhyeon Kim;孫東松;Sung Ok Kwon;;Design and performance simulation of a molecular Doppler wind lidar[J];Chinese Optics Letters;2009年07期
2 唐磊;舒志峰;董吉輝;王國(guó)成;汪永濤;徐文靜;胡冬冬;陳廷娣;竇賢康;孫東松;Hyunki Cha;;Mobile Rayleigh Doppler wind lidar based on double-edge technique[J];Chinese Optics Letters;2010年08期
3 沈法華;王忠純;劉成林;舒志峰;孫東松;;米氏散射多普勒激光雷達(dá)探測(cè)大氣風(fēng)場(chǎng)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2010年06期
4 王國(guó)成;孫東松;段連飛;舒志峰;;測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)法布里-珀羅標(biāo)準(zhǔn)具參數(shù)及其性能分析[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2011年03期
5 沈法華;孫東松;王忠純;薛向輝;陳廷娣;竇賢康;;移動(dòng)式多普勒激光雷達(dá)光束掃描及風(fēng)場(chǎng)反演技術(shù)研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2012年03期
6 徐勝;沈兆國(guó);李毅;付潔;惠祥云;尚旭川;唐剛鋒;毛鑫;羊毅;;LD泵浦雙棒Nd:GdVO_4激光器[J];電光與控制;2013年04期
7 沈兆國(guó);付潔;惠祥云;程建新;唐剛鋒;董濤;羊毅;;高重復(fù)頻率電光調(diào)Q雙波長(zhǎng)激光器[J];光電子技術(shù);2014年01期
8 沈法華;於愛(ài)愛(ài);董吉輝;夏益祺;劉成林;;基于單法布里-珀羅標(biāo)準(zhǔn)具的雙頻率四邊緣鑒頻光電探測(cè)技術(shù)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2014年03期
9 鄭俊;董吉輝;趙明;謝晨波;伯廣宇;劉博;;532nm多普勒激光雷達(dá)中F-P標(biāo)準(zhǔn)具的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];大氣與環(huán)境光學(xué)學(xué)報(bào);2014年04期
10 沈法華;夏益祺;於愛(ài)愛(ài);劉成林;;基于法布里-珀羅標(biāo)準(zhǔn)具四邊緣技術(shù)的雙頻率多普勒激光雷達(dá)研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2014年10期
相關(guān)會(huì)議論文 前1條
1 沈法華;舒志峰;董吉輝;董晶晶;岳斌;孫東松;;瑞利散射測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)接收機(jī)的研究[A];2008年激光探測(cè)、制導(dǎo)與對(duì)抗技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條
1 宋寶安;角度調(diào)諧F-P標(biāo)準(zhǔn)具鑒頻的測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年
2 杜軍;多普勒激光雷達(dá)配合型工作方式與相位調(diào)制探測(cè)方法的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2014年
3 張飛飛;高時(shí)空分辨率多普勒測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)系統(tǒng)研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2015年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條
1 張合勇;基于邊緣技術(shù)多普勒測(cè)風(fēng)雷達(dá)的精度研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年
2 戴麗莉;探測(cè)微尺度風(fēng)切變場(chǎng)的多普勒激光雷達(dá)研究[D];南京理工大學(xué);2010年
【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 張虎;王秋國(guó);楊伯君;;帶隙型光子晶體光纖的研究進(jìn)展[J];半導(dǎo)體光電;2007年03期
2 薛志芬;葉宏;王賓;鄧代玉;;掃描速度對(duì)45鋼表面激光熔覆層形貌及性能的影響[J];重慶工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年03期
3 繆克在;樓白楊;;鎂合金/環(huán)氧聚氨酯涂層體系的耐腐蝕性能[J];材料保護(hù);2009年04期
4 袁慶龍;馮旭東;曹晶晶;蘇志俊;;激光熔覆技術(shù)研究進(jìn)展[J];材料導(dǎo)報(bào);2010年03期
5 邱星武;李剛;任鑫;邱玲;;掃描速度對(duì)激光熔覆Ni基涂層組織性能的影響[J];稀有金屬材料與工程;2009年S1期
6 王智;李欣蓓;王晶晶;;高雙折射光子晶體光纖中均勻布拉格光柵的特性[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2006年09期
7 張虎;楊伯君;王秋國(guó);;空芯光子帶隙光纖纖芯-包層交界面的設(shè)計(jì)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2008年03期
8 孫東松;劉東;夏海云;王邦新;鐘志慶;董晶晶;周軍;胡歡陵;;1.06μm多普勒激光雷達(dá)的低對(duì)流層風(fēng)場(chǎng)測(cè)量(英文)[J];紅外與激光工程;2007年01期
9 沈法華;舒志峰;董吉輝;董晶晶;岳斌;孫東松;;瑞利散射測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)接收機(jī)的研究[J];紅外與激光工程;2008年S3期
10 董晶晶;岳斌;孫東松;沈法華;;直接測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)中可編程門(mén)控的實(shí)現(xiàn)[J];紅外與激光工程;2008年S3期
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 陳彩廷;;用傾斜的法布里-珀羅標(biāo)準(zhǔn)具來(lái)選擇離子激光的頻率[J];激光與光電子學(xué)進(jìn)展;1979年08期
2 汪正民;;單頻可調(diào)諧染料激光器中的雙耦合標(biāo)準(zhǔn)具[J];光電子.激光;1984年01期
3 譚中奇;龍興武;黃云;吳素勇;;連續(xù)波腔衰蕩光譜技術(shù)中的標(biāo)準(zhǔn)具效應(yīng)[J];中國(guó)激光;2008年10期
4 夏海云;孫東松;沈法華;董晶晶;;雙邊緣技術(shù)多普勒測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)標(biāo)準(zhǔn)具的優(yōu)化[J];強(qiáng)激光與粒子束;2006年11期
5 吳正茂,夏光瓊,,陳建國(guó),盧玉村;法布里-珀羅標(biāo)準(zhǔn)具濾波器對(duì)超短光脈沖的時(shí)間響應(yīng)[J];光學(xué)學(xué)報(bào);1995年04期
6 劉忠民;周琳;;塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中F-P標(biāo)準(zhǔn)具的快速調(diào)試[J];大學(xué)物理實(shí)驗(yàn);2010年01期
7 田偉;史振廣;隋永新;楊懷江;;高精度6inchF/5.4球面標(biāo)準(zhǔn)具結(jié)構(gòu)研究與設(shè)計(jì)[J];光電工程;2011年05期
8 劉玉東;王其明;孫萬(wàn)鈞;李淳飛;;HgCdTe標(biāo)準(zhǔn)具中激光脈沖的微分和積分效應(yīng)[J];應(yīng)用激光;1989年06期
9 金恩培;關(guān)于光學(xué)F-P標(biāo)準(zhǔn)具細(xì)度公式的修正[J];紅外技術(shù);1990年03期
10 王秀琳,黃文財(cái),謝建平;F-P標(biāo)準(zhǔn)具間距高精度測(cè)量[J];量子電子學(xué)報(bào);2003年06期
相關(guān)會(huì)議論文 前5條
1 王青梅;張以謨;;有限干涉光束下F-P的頻譜透過(guò)率特性[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2006年學(xué)術(shù)大會(huì)論文摘要集[C];2006年
2 劉忠民;周琳;;塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中F-P標(biāo)準(zhǔn)具的快速調(diào)試[A];第六屆全國(guó)高等學(xué)校物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研討會(huì)論文集(下冊(cè))[C];2010年
3 尹軼群;陳龍;;25/50GHz標(biāo)準(zhǔn)具型interleaver的性能研究[A];全國(guó)第十三次光纖通信暨第十四屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年
4 董晶晶;孫東松;夏海云;沈法華;鐘志慶;王邦新;周小林;李穎穎;;直接測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)中F-P標(biāo)準(zhǔn)具的頻率動(dòng)態(tài)鎖定[A];2006年全國(guó)光電技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)會(huì)議文集(C 激光技術(shù)與應(yīng)用專題)[C];2006年
5 凌六一;;LED標(biāo)準(zhǔn)具結(jié)構(gòu)對(duì)差分吸收光譜系統(tǒng)探測(cè)NO2的影響及去除方法研究[A];中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)2011年學(xué)術(shù)大會(huì)摘要集[C];2011年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條
1 宋寶安;角度調(diào)諧F-P標(biāo)準(zhǔn)具鑒頻的測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年
2 王文哲;用于原子與通信波段激光器調(diào)諧及控制研究[D];山西大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條
1 閆青艷;光學(xué)法布里—珀羅標(biāo)準(zhǔn)具的溫度性能的研究[D];天津大學(xué);2014年
2 胡永宏;用于成像的FP標(biāo)準(zhǔn)具研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2010年
3 邵志強(qiáng);全固態(tài)561nm單頻激光器研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2014年
4 王禹凝;高功率全固態(tài)589nm黃光激光器的研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2012年
本文編號(hào):1398764
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/wltx/1398764.html