不同气溶胶环境中相干激光雷达回波特性

董骁; 胡以华; 徐世龙; 刘豪

doi:doi:10.3788/AOS201838.0101001

光学学报, 2018, 38 (1): 0101001, 网络出版: 2018-08-31

不同气溶胶环境中相干激光雷达回波特性下载： 5339次

Echoing Characteristics of Coherent Lidar in Different Aerosol Environments

董骁 ^1,*胡以华 ^1,2徐世龙 ¹刘豪 ²

作者单位

¹ 解放军电子工程学院脉冲功率激光技术国家重点实验室, 安徽省电子制约技术重点实验室, 安徽合肥 230037

² 中国科学院上海技术物理研究所中国科学院空间主动光电技术重点实验室, 上海 200083

图 & 表

图 1. 气溶胶粒子散射示意图。(a)散射仿真过程;(b)相干脉冲激光雷达的工作过程

Fig. 1. Diagram of scattering of aerosol particles. (a) Simulation process of scattering; (b) working process of coherent pulsed lidar

下载图片查看原文

图 2. 1.5 μm波段处不同气溶胶组分的退偏比

Fig. 2. Depolarization ratios of different aerosol components at 1.5 μm

下载图片查看原文

图 3. 1.5 μm波段处不同气溶胶组分的偏振度

Fig. 3. Polarization ratios of different aerosol components at 1.5 μm

下载图片查看原文

图 4. 2.0 μm波段处不同气溶胶组分的退偏比

Fig. 4. Depolarization ratios of different aerosol components at 2.0 μm

下载图片查看原文

图 5. 2.0 μm波段处不同气溶胶组分的偏振度

Fig. 5. Polarization ratios of different aerosol components at 2.0 μm

下载图片查看原文

表 1典型气溶胶环境组分

Table1. Environment components of typical aerosols

Aerosol type	$\begin{matrix} {N_{i}}_{} \end{matrix}$ /cm^-3	Component 1	$\begin{matrix} {R_{1}}_{} \end{matrix}$ /%	Component 2	$\begin{matrix} {R_{2}}_{} \end{matrix}$ /%	Component 3	$\begin{matrix} {R_{3}}_{} \end{matrix}$ /%
Continental	15300	WASO	45.75	SOOT	54.25	Insoluble	0.26×10^-2
Urban	15800	WASO	17.72	SOOT	82.28	Insoluble	0.94×10^-3
Maritime	1520	WASO	98.68	SSAM	1.32	Sea salt (coarse)	0.21×10^-3
Desert	2300	WASO	86.96	MINM	11.72	MIAM	1.32

查看原文

表 2典型气溶胶组分分布参数

Table2. Distribution parameters of typical aerosol components

Particle type	$\begin{matrix} {r_{modN}}_{} \end{matrix}$ /μm	σ /μm	n_r1	n_i1	n_r2	n_i2
WASO	0.021	2.24	1.333	1.595×10^-3	1.313	1.532×10^-3
SSAM	0.210	2.03	1.322	2.034×10^-4	1.307	1.099×10^-3
MIAM/MINM	0.400/0.070	2.00/1.95	1.530	5.700×10^-3	1.530	7.600×10^-3
SOOT	0.012	2.00	1.770	0.460	1.800	0.490

查看原文

表 3不同气溶胶组分的后向散射回波特性

Table3. Backscattering echoing characteristics of different aerosol components

Type	δ₁	δ_rms1	P₁	P_rms1	N₁	δ₂	δ_rms2	P₂	P_rms2	N₂
SOOT	0.039	0.064	0.942	0.034	0.44	0.045	0.051	0.937	0.026	0.36
MINM	0.024	0.073	0.955	0.008	75.08	0.028	0.084	0.948	0.007	62.01
MIAM	0.109	0.066	0.804	0.004	37.74	0.086	0.067	0.854	0.003	46.65
WASO₁	0.038	0.127	0.932	0.017	12.65	0.032	0.087	0.940	0.004	10.99
WASO₂	0.034	0.095	0.937	0.011	22.98	0.031	0.087	0.942	0.004	20.47
WASO₃	0.030	0.112	0.946	0.015	72.24	0.030	0.087	0.945	0.004	57.55
SSAM₁	0.057	0.113	0.940	0.026	68.48	0.041	0.133	0.933	0.017	72.26
SSAM₂	0.064	0.084	0.910	0.019	52.30	0.050	0.121	0.917	0.024	67.42
SSAM₃	0.097	0.105	0.859	0.023	21.14	0.065	0.143	0.905	0.019	29.43

查看原文

表 4不同气溶胶环境的后向散射回波特性

Table4. Backscattering echoing characteristics of different aerosol environments

Parameter	Continent (average)		Maritime (clean)		Urban		Desert
Parameter	1.5 μm	2.0 μm	1.5 μm	2.0 μm	1.5 μm	2.0 μm	1.5 μm	2.0 μm
δ	0.034	0.031	0.039	0.035	0.034	0.032	0.056	0.049
P	0.937	0.942	0.932	0.935	0.937	0.941	0.898	0.908
$\begin{matrix} {N_{r}}_{} \end{matrix}$ /arb. units	108.29	96.24	23.37	21.09	46.15	40.80	38.44	36.44

查看原文

董骁, 胡以华, 徐世龙, 刘豪. 不同气溶胶环境中相干激光雷达回波特性[J]. 光学学报, 2018, 38(1): 0101001. Xiao Dong, Yihua Hu, Shilong Xu, Hao Liu. Echoing Characteristics of Coherent Lidar in Different Aerosol Environments[J]. Acta Optica Sinica, 2018, 38(1): 0101001.

不同气溶胶环境中相干激光雷达回波特性下载： 5339次

图 1. 气溶胶粒子散射示意图。(a)散射仿真过程;(b)相干脉冲激光雷达的工作过程

Fig. 1. Diagram of scattering of aerosol particles. (a) Simulation process of scattering; (b) working process of coherent pulsed lidar

图 2. 1.5 μm波段处不同气溶胶组分的退偏比

Fig. 2. Depolarization ratios of different aerosol components at 1.5 μm

图 3. 1.5 μm波段处不同气溶胶组分的偏振度

Fig. 3. Polarization ratios of different aerosol components at 1.5 μm

图 4. 2.0 μm波段处不同气溶胶组分的退偏比

Fig. 4. Depolarization ratios of different aerosol components at 2.0 μm

图 5. 2.0 μm波段处不同气溶胶组分的偏振度

Fig. 5. Polarization ratios of different aerosol components at 2.0 μm

表 1典型气溶胶环境组分

Table1. Environment components of typical aerosols

表 2典型气溶胶组分分布参数

Table2. Distribution parameters of typical aerosol components

表 3不同气溶胶组分的后向散射回波特性

Table3. Backscattering echoing characteristics of different aerosol components

表 4不同气溶胶环境的后向散射回波特性

Table4. Backscattering echoing characteristics of different aerosol environments

关于本站 Cookie 的使用提示

全站搜索

不同气溶胶环境中相干激光雷达回波特性 下载： 5339次

图 1. 气溶胶粒子散射示意图。(a)散射仿真过程;(b)相干脉冲激光雷达的工作过程

Fig. 1. Diagram of scattering of aerosol particles. (a) Simulation process of scattering; (b) working process of coherent pulsed lidar

图 2. 1.5 μm波段处不同气溶胶组分的退偏比

Fig. 2. Depolarization ratios of different aerosol components at 1.5 μm

图 3. 1.5 μm波段处不同气溶胶组分的偏振度

Fig. 3. Polarization ratios of different aerosol components at 1.5 μm

图 4. 2.0 μm波段处不同气溶胶组分的退偏比

Fig. 4. Depolarization ratios of different aerosol components at 2.0 μm

图 5. 2.0 μm波段处不同气溶胶组分的偏振度

Fig. 5. Polarization ratios of different aerosol components at 2.0 μm

表 1典型气溶胶环境组分

Table1. Environment components of typical aerosols

表 2典型气溶胶组分分布参数

Table2. Distribution parameters of typical aerosol components

表 3不同气溶胶组分的后向散射回波特性

Table3. Backscattering echoing characteristics of different aerosol components

表 4不同气溶胶环境的后向散射回波特性

Table4. Backscattering echoing characteristics of different aerosol environments

相关论文

相关资讯

关于本站 Cookie 的使用提示

全站搜索

不同气溶胶环境中相干激光雷达回波特性下载： 5339次