Argomento speciale | Applicazione della tecnologia lidar nel rilevamento atmosferico

Lidar atmosferico

L'atmosfera Lidar è un'applicazione specifica per Lidar, che utilizza l'interazione della luce laser con componenti atmosferici per il rilevamento. Un radar con un laser come sorgente luminosa, un fotoDetettore come dispositivo di ricezione e un telescopio ottico come antenna. Il principio di lavoro del monitoraggio del lidar l'atmosfera ambientale è: il laser emette impulsi laser e genera segnali di backscattering dopo l'interazione con aerosol e vari componenti nell'atmosfera. I rilevatori nel sistema ricevono segnali di eco, elabora e li analizzano. Al fine di ottenere gli elementi fisici atmosferici richiesti.

Come componente a monte di Lidar, Laser è una parte importante di Lidar. Le prestazioni, i costi e l'affidabilità dei prodotti LIDAR sono strettamente correlati alla performance, al costo e all'affidabilità dei laser. Esistono molti tipi di laser con parametri ed esibizioni diversi. Quale laser scegliere come fonte di radiazione radar deve spesso essere considerato in combinazione con vari fattori, quali: lunghezza d'onda, caratteristiche di trasmissione atmosferica, requisiti di energia/potenza a impulso singolo, volume e affidabilità. sesso e così via.

La tecnologia LIDAR utilizzata per rilevare le particelle atmosferiche è principalmente la tecnologia di rilevamento di scattering e la tecnologia di rilevamento della polarizzazione. Il lidar che utilizza queste due tecnologie è chiamato rispettivamente lidar di scattering e liDar di polarizzazione. I segnali di eco ricevuti da questi due tipi di lidar sono segnali di scattering elastico, ovvero la lunghezza d'onda del backscatter atmosferico l'eco è uguale a quella dell'impulso laser emesso, e l'altezza di rilevamento è di circa 0-20 km.
Il lidar di scatterrazione del misuratore utilizza principalmente il segnale di eco di back-fattering dell'aerosol atmosferico per rilevare la distribuzione del suo coefficiente di estinzione o del coefficiente di back-smessura. Risolvendo l'equazione lidar di dispersione del contatore, è possibile recuperare i coefficienti di estinzione delle particelle di aerosol atmosferiche e delle particelle di nuvole a altezze corrispondenti.
La polarizzazione LIDAR è uno strumento efficace per studiare la morfologia delle particelle atmosferiche non sferiche come le nuvole di cirri e gli aerosol di polvere rilevando il rapporto di depolarizzazione della luce backescatter di particelle non sferiche per studiare la loro morfologia. Allo stesso tempo, il lidar polarizzato ha anche la funzione del lidar di dispersione del misuratore generale, che può utilizzare il componente parallelo della luce atmosferica rilevata per recuperare il profilo verticale di Cirrus e il coefficiente di estinzione dell'aerosol atmosferico e lo spessore ottico dell'aerosol atmosferico.