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用共振激光雷达探测热层氦浓度的数值模拟

张庆国 贺健

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用共振激光雷达探测热层氦浓度的数值模拟

    作者简介: 张庆国(1959- ),男,副教授,研究方向为光学探测.E-mail:hejian405@163.com.
  • 中图分类号: P412.25;TN958.98

Numerical simulation for the detection of He density in thermosphere by resonant lidar

  • CLC number: P412.25;TN958.98

  • 摘要: 为了分析激光雷达探测热层氦浓度的回归信号和信噪比,采用理论分析和计算机模拟的方法,得到了峰值有效后向散射截面的数量级约为10-17M2的结果;在忽略背景噪声和考虑背景噪声的情况下,数值模拟研究了其回归信号的大小。结果表明,目前探测系统的信噪比是比较小的,要提高系统的信噪比,就要降低分辨率范围Δz和延长积分时间τ。这一结果对激光雷达探测热层氦浓度有帮助。
  • [1]

    KERR R,NOTO J,LANCASTER R S,et al.Fabry-Perot observations of helium 10830 Å emission at millstone hill[J].Geophysics Research Letters,1996,23(22):3239-3242.
    [2]

    LU H Sh,LIU B.Latest development of laser Doppler technique in vibration measurement[J].Laser Technology,2002,29(1):176-179(in Chinese).
    [3]

    QING J,LIAO G X,WANG X Sh,et al.Study on the flow field of water mist with laser Doppler[J].Laser Technology,2001,25(4):297-301(in Chinese).
    [4]

    HE J,ZHANG Ch M.The accurate calculation of the Fourier transform of the pure Voigt function[J].Journal of Optics,2005,7(9):613-616.
    [5]

    HE J,ZHANG Q G.The calculation of the resonance escape factor of helium for Lorentz and Voigt profiles[J].Phys Lett,2006,359(4):256-260.
    [6]

    HE J,ZHANG Ch M,TANG Y H,et al.The principle analysis of passive detection of upper atmospheric wind field of the Lorentzian profile[J].Acta Optics Sinaca,2005,25(5):577-580(in Chinese).
    [7]

    GERRARD A J,KANE T J.MEISEL D D,et al.Investigation of a resonance lidar for measurement of thermospheric metastable helium[J].Journal of Atmosphere and Solar-Terrestrial Physics,1997,59(16):2023-2035.
    [8]

    BISHOP J,LINK R.Metastable He 1083nm intensities in the twi-light:A Reconsideration[J].Geophysics Research Letters,1993,20(11):1027-1030.
    [9]

    MA W G,YIN W B,HUANG T,et al.Analysis of gas absorption coefficient at various pressures[J].Spectroscopy and Spectral Analysis,2004,24(2):135-137(in Chinese).
    [10]

    THAYER J P,NIELSON N B,WARREN R,et al.Rayleigh lidar system for middle atmosphere research in the arctic[J].Optics Engineer,1997,36(7):2045-2061.
  • [1] 刘厚通王珍珠李超黄威周军 . 星载激光雷达探测能力的数值模拟分析. 激光技术, 2008, 32(6): 614-617.
    [2] 徐光勇吴健杨春平何武光韩勇 . 高斯光束在大气湍流中的数值模拟和光强起伏. 激光技术, 2008, 32(5): 548-550.
    [3] 梅丽芳秦建红严东兵 . 活性激光焊接304不锈钢温度场的数值与试验研究. 激光技术, 2020, 44(4): 492-496. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2020.04.016
    [4] 刘顺洪吉巧杰扬晶 . 钢管激光弯曲成形的数值模拟. 激光技术, 2006, 30(4): 355-359.
    [5] 张育真汪岳峰董伟刘杰殷智勇 . 多普勒激光雷达回波信号的蒙特卡罗模拟. 激光技术, 2009, 33(4): 344-346,350. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.003
    [6] 郭嘉伟李彤牛瑞华薛亮平李燕凌王宏元 . Cr,Tm,Ho:YAG激光器温度特性的数值分析. 激光技术, 2011, 35(6): 761-764. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.06.010
    [7] 李颖颖孙东松王珍珠沈法华周小林董晶晶 . 云的多次散射对激光雷达测量结果影响的研究. 激光技术, 2008, 32(6): 611-613,638.
    [8] 梁琨马泳程飞王宏远 . 基于布里渊激光雷达测量大气声速误差分析. 激光技术, 2009, 33(1): 94-96.
    [9] 孙兆滨郭金家刘智深马森刘振 . 微脉冲激光雷达测量大气水平能见度. 激光技术, 2007, 31(2): 200-202.
    [10] 刘顺洪万鹏腾杨晶 . 激光弯曲成形数值模拟的研究进展. 激光技术, 2002, 26(3): 161-164.
    [11] 刘子昂石伟汪诚 . 激光冲击强化残余应力的数值模拟研究. 激光技术, 2017, 41(1): 1-5. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.01.001
    [12] 王明宇周跃进郭冲 . 激光超声检测表面裂纹深度的数值模拟. 激光技术, 2017, 41(2): 178-181. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2017.02.006
    [13] 杨洪亮金湘中修腾飞费鑫江叶颖 . 钢/铝异种金属光纤激光焊接数值模拟. 激光技术, 2016, 40(4): 606-609. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.04.031
    [14] 杨海林牛燕雄沈学举武东生张鹏姜楠 . 烟幕对激光干扰效果的数值模拟研究. 激光技术, 2008, 32(5): 513-516.
    [15] 李晓锋周昕卢熙伍波杨泽后陈涌周鼎富侯天晋 . 激光在烟雾中传输特性的数值模拟分析. 激光技术, 2010, 34(3): 381-384. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2010.03.027
    [16] 禹烨牛燕雄王秀生刘杰姜楠 . 强激光稳态热晕效应的数值模拟研究. 激光技术, 2007, 31(2): 182-184.
    [17] 汪建敏周群立姜银方张梦蕾程科升万里赵龑 . 中空激光冲击金属板料变形的数值模拟. 激光技术, 2012, 36(6): 727-730. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.06.004
    [18] 伯广宇钟志庆王邦新刘东 . 喇曼激光雷达探测云及其附近气溶胶光学参量. 激光技术, 2012, 36(5): 597-601. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.05.006
    [19] 任秀云崔子浩田兆硕杨君国刘立宝付石友 . 海洋探测布里渊雷达的关键技术及发展概况. 激光技术, 2011, 35(6): 808-812,816. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.06.023
    [20] 周中亮 . 高斯光束大气传输规律的数值分析. 激光技术, 2009, 33(1): 110-112.
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-01-22
  • 录用日期:  2007-02-12
  • 刊出日期:  2008-04-25

用共振激光雷达探测热层氦浓度的数值模拟

    作者简介: 张庆国(1959- ),男,副教授,研究方向为光学探测.E-mail:hejian405@163.com
  • 1. 河南科技大学 理学院 洛阳 471003

摘要: 为了分析激光雷达探测热层氦浓度的回归信号和信噪比,采用理论分析和计算机模拟的方法,得到了峰值有效后向散射截面的数量级约为10-17M2的结果;在忽略背景噪声和考虑背景噪声的情况下,数值模拟研究了其回归信号的大小。结果表明,目前探测系统的信噪比是比较小的,要提高系统的信噪比,就要降低分辨率范围Δz和延长积分时间τ。这一结果对激光雷达探测热层氦浓度有帮助。

English Abstract

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