成 果 名 称:紫外多波长激光雷达系统
完 成 单 位:武汉大学
成 果 编 号:鉴字[ 教SW2007 ]第087 号
鉴 定 日 期:2007-9-28
学 科:2、物理天文,5、地学
成 果 简 介:
紫外多波长激光雷达系统包括铁共振荧光激光雷达,铁玻尔兹曼测温激光雷达,钙原子共振荧光激光雷达,钠共振荧光激光雷达和紫外拉曼/米/瑞利散射激光雷达。该系统通过将不同波长的激光垂直射入大气,然后利用望远镜接收激光与大气分子以及被测成分作用的后向散射光,实现对被探测物质密度垂直剖面的探测。紫外多波长激光雷达应用了激光与大气分子、原子和粒子作用的多种散射机制,包括瑞利散射,拉曼散射,米散射以及共振荧光散射等。
该系统应用了具有自主知识产权的装调技术和检测方法,和自主研发的控制与数据处理软件,实现了集成创新。系统总体技术水平和探测能力居世界前列。在国际上首次实现了对中间层铁、钠和钙的共体积联合观测,是当今世界上唯一能进行中间层铁、钠和钙三种金属原子同时测量的系统;系统中的铁激光雷达与铁玻尔兹曼激光雷达采用光混频技术,其功率孔径积与测量精度居世界第一。在国内首次完全采用激光雷达技术实现了从近地面到100 km高度范围内大气温度剖面的同步测量,观测能力达到了国际先进水平。系统同时具有探测从近地面到30km范围内大气气溶胶、云层及5km以下大气气溶胶的全天时观测的能力。
专家组认为该系统可广泛应用于大气科学研究领域,在气候变化,临近空间探测及涉及国家安全的诸多方面有较大的应用拓展空间。