用于大气边界层风与能见度探测的微脉冲上转换多普勒激光雷达
天体物理仪器与方法
2016-11-23 v1 仪器与探测器
光学
摘要
首次利用上转换单光子探测方法研制了一种多功能、人眼安全、紧凑的直接探测多普勒激光雷达。实现了全光纤保偏架构以保证高光耦合效率和系统稳定性。利用集成光学元件，通过制造光纤耦合周期极化铌酸锂波导和全光纤法布里-珀罗干涉仪（FPI）实现了光学接收器光展的守恒。所谓的双边缘直接探测采用单通道FPI和单个上转换探测器实现，并结合了时分复用方法。系统的相对误差在9周内低于0.1%。为展示系统的鲁棒性，在边界层中探测了48小时的大气风和能见度。在对比实验中，激光雷达与超声波风速传感器（Vaisala windcap WMT52）表现出良好一致性，速度标准偏差为1.04 m/s，方向标准偏差为12.3°。
引用
@article{arxiv.1605.06736,
title = {Micro-pulse upconversion Doppler lidar for wind and visibility detection in the atmospheric boundary layer},
author = {Haiyun Xia and Mingjia Shangguan and Chong Wang and Guoliang Shentu and Jiawei Qiu and Qiang Zhang and Xiankang Dou and Jianwei Pan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.06736},
year = {2016}
}
备注
10 pages 6figures