LED光源米散射氣溶膠探測雷達(dá)系統(tǒng)研究.pdf

1、激光雷達(dá)是以激光為發(fā)射信號的主動式現(xiàn)代光學(xué)遙感設(shè)備，具有高時空分辨率和連續(xù)探測能力，被廣泛應(yīng)用于大氣環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域。但是受激光波長的限制，影響了其在氣溶膠探測領(lǐng)域的應(yīng)用。LED作為大氣探測雷達(dá)的光源比起激光光源有許多優(yōu)勢，利用其波長豐富的特點(diǎn)，可以在特定波長上對氣溶膠的光學(xué)特性進(jìn)行探測并使粒譜分布測量得以實現(xiàn)。此外，用LED作為雷達(dá)的發(fā)射光源可以實現(xiàn)探測雷達(dá)的小型化和低成本化。
　　首先，本課題分析研究了利用LED光源作為雷達(dá)探測光

2、源對氣溶膠進(jìn)行探測的可行性，設(shè)計了一種適合LED光源的米散射氣溶膠探測雷達(dá)系統(tǒng)。采用符合人眼安全標(biāo)準(zhǔn)的530mn波長的LED作為探測光源，設(shè)計了多顆LED陣列光源，以解決單顆LED能量的不足，利用透鏡組與導(dǎo)光棒相結(jié)合的光路系統(tǒng)實現(xiàn)了光源的準(zhǔn)直；采用卡塞格林望遠(yuǎn)鏡作為光學(xué)接收器，再利用PMT對大氣回波信號進(jìn)行探測。設(shè)計了計算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，利用LabVIEW編寫了數(shù)據(jù)采集與大氣消光系數(shù)反演程序。
　　然后，基于Mie散射理論以及雷達(dá)