ARL-1 Raman激光雷达系统探测大气二氧化碳

大气与环境光学学报 ›› 2009, Vol. 4 ›› Issue (6): 401-405.

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ARL-1 Raman激光雷达系统探测大气二氧化碳

胡顺星1，赵培涛2, 汪少林1，曹开法1，方欣1，范广强1，王敏1，赵博1，胡欢陵1，王英俭1

(1 中国科学院安徽光学精密机械研究所大气成分与光学重点实验室, 安徽合肥230031; 2 中国气象局气象探测中心, 北京 100081)

收稿日期:2009-04-23 修回日期:2009-04-28 出版日期:2009-11-28 发布日期:2009-11-17
通讯作者: 胡顺星（1966－），男，汉族，浙江东阳人，博士，研究员，主要从事激光雷达大气探测技术研究。 E-mail:sxhu@aiofm.ac.cn
作者简介: 胡顺星（1966－），男，汉族，浙江东阳人，博士，研究员，主要从事激光雷达大气探测技术研究。
基金资助:
科技部基础性工作专项重点项目(2007FY110700)、中国科学院重大科研装备研制项目(YZ200820)资助

ARL-1 Raman Lidar System for Atmospheric CO2 Measurements

HU Shun-xing1, ZHAO Pei-tao2, WANG Shao-lin1, CAO Kai-fa1, FANG Xin1, FAN Guang-qiang1, WANG Min1, ZHAO Bo1, HU Huan-ling1, WANG Ying-jian1

(1 Key Laboratory of Atmospheric Composition and Optical Radiation, Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Hefei 230031,China; 2 Meteorological Observation Centre, China Meteorological Administration, Beijing 100081, China)

Received:2009-04-23 Revised:2009-04-28 Published:2009-11-28 Online:2009-11-17

摘要/Abstract

摘要：

介绍了中国科学院安徽光学精密机械研究所研制的测量对流层大气二氧化碳的ARL-1 Raman激光雷达系统，以Nd:YAG三倍频作为发射光源，接收大气中氮气和二氧化碳的Raman后向散射信号，反演大气中的二氧化碳混合比分布。在ARL-1 Raman激光雷达系统中，设计了测量Raman激光雷达常数的标定装置，实验结果表明，定标光源LED的稳定度可达99.5%。利用该系统对边界层二氧化碳进行了初步定量测量和分析。

关键词: 大气光学, Raman激光雷达, 二氧化碳, 氮气, 系统常数标定

Abstract:

ARL-1 Raman lidar system developed in Anhui Institute of Optics and Fine Mechanics was introduced for atmospheric CO2 measurements. It is based on third harmonic of Nd:YAG laser. This system emits laser beam at wavelength of 354.7 nm into atmosphere and collects Raman backscattering lights from atmospheric N2 and CO2 stimulated by laser beam. Mixing ratio profile of CO2 can be calculated with Raman backscattering signals of N2 and CO2. In ARL-1 Raman lidar system, a setup for lidar constant calibration was designed. The experimental result shows that the stability of LED light intensity can reach up to 99.5%. Atmospheric CO2 measurements in PBL were carried out with the Raman lidar system.

Key words: atmospheric optics, Raman lidar, CO2, N2, lidar constant calibration

中图分类号:

TN958.96

胡顺星赵培涛汪少林曹开法方欣范广强王敏赵博胡欢陵王英俭. ARL-1 Raman激光雷达系统探测大气二氧化碳[J]. 大气与环境光学学报, 2009, 4(6): 401-405.

HU Shun-Xing, DIAO Pei-Tao, HONG Shao-Lin, CAO Kai-Fa, FANG Xin, FAN Guan-Qiang, WANG Min, ZHAO Bo, HU Huan-Ling, WANG Ying-Jian. ARL-1 Raman Lidar System for Atmospheric CO2 Measurements[J]. Journal of Atmospheric and Environmental Optics, 2009, 4(6): 401-405.

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