1、本文系統(tǒng)闡述了非相干激光雷達(dá)測(cè)風(fēng)原理，即利用原子濾波器透射率翼檢測(cè)多普勒頻移的方法；并詳細(xì)分析了測(cè)量靈敏度和測(cè)量精度。分析了利用碘分子濾波器可以同時(shí)測(cè)量低空(12公里以下)大氣Mie散射和Rayleigh散射的原理，打破了以往只利用Mie散射或Rayleigh散射測(cè)量大氣風(fēng)速的界限。由于低空中氣溶膠含量隨時(shí)間、地點(diǎn)和高度變化很大，且Rayleigh散射又隨大氣溫度變化，因此激光雷達(dá)測(cè)風(fēng)時(shí)需要根據(jù)氣溶膠含量和大氣溫度作出校正。計(jì)算了在不同

2、Rb以及不同大氣溫度情況下的測(cè)風(fēng)校正曲線，并且得出由于Rb和大氣溫度變化引起的風(fēng)速的變化。 首次提出利用Fourier分析測(cè)量大氣溫度的方法，即從大氣后向散射光譜與碘分子吸收譜線的卷積曲線反演不同高度下大氣后向散射光譜，并同時(shí)考慮了在低空情況下不同含量氣溶膠的影響，然后利用最小二乘法原理得到與反演的譜線最接近的理論譜線，進(jìn)而得到大氣溫度。在實(shí)際測(cè)量中，具體采用種子注入的脈沖激光垂直入射大氣，利用可調(diào)諧的脈沖倍頻Nd：YAG激光器

3、在垂直方向上發(fā)射脈沖激光，并作頻率掃描，取樣頻率為125MHz，選用碘分子1109吸收線作為邊緣濾波器，通過檢測(cè)碘分子透射率變化得到大氣后向散射光譜與碘分子吸收譜線的卷積曲線。利用真實(shí)系統(tǒng)的參數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)大氣模型，模擬了上述測(cè)量方法的測(cè)量靈敏度以及測(cè)量誤差。 利用本系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，試驗(yàn)結(jié)果表明這樣的系統(tǒng)可以獲得高的風(fēng)速范圍和測(cè)量精度，并進(jìn)行誤差分析。如果希望進(jìn)一步提高本測(cè)風(fēng)雷達(dá)系統(tǒng)的探測(cè)精度，還可以通過采用多脈沖平均來提高系