会员注册 会员登陆
用户名
密 码
记注密码   忘记密码?
欢迎您访问激光与红外网! Welcome to LASER & INFRARED!
  明星企业
 
  支持单位
  展会专题
·2018年中国浮空器大会召开...
·首届空间激光技术与应用国...
·2018年量子技术国际研讨会...
·香山科学会议聚焦宽禁带半...
·中国电科举办集成电路核心...
·第四届新型光电探测技术及...
·“军队-2017”国际军事技术...
·Light Conference2017 在长...
·第八届中国无人机大会暨展...
  业界访谈
·中国航天科工光学工程技术...
·美媒:中国量子雷达可发现任...
·智能设备“偷走”多少隐私...
·港媒关注中国开通量子通信...
·清华博士后获超算杰出新人...
·第十四届王大珩光学奖颁奖...
·青年科学家胡伟达:聚焦新...
·洛马公司的ONYX外骨骼和微...
·洛马公司的ONYX外骨骼和微...
·洛马公司的ONYX外骨骼和微...
·纪念陈创天院士:让中国牌...
  技术动态    
中国科大实现综合性能最优的测风激光雷达
作者:cmh        来源:科学网——中国科学技术大学 
日期:2017-09-23    阅读次数:157
副标题:

       中国科学技术大学窦贤康课题组夏海云与潘建伟课题组张强合作,在国际上首次实现基于超导纳米线单光子探测器的双频多普勒测风激光雷达。采用最精简的光学结构实现了系统最高稳定性,提高了测风激光雷达的实用性和可靠性,更适合机载、星载平台运行。研究成果发表在《光学学报》上。9月6日,美国光学协会(OSA)、美国科学促进会(AAAS)官方网站以“新闻发布(News Release)”形式,首次对我国激光雷达研究进行了专题采访报道。  
       测风激光雷达具有广泛的社会效益,如精确的大气风场数据可应用于大气污染溯源和扩散预报、航空气象保障、气象气候学研究、风电系统的管理和调配等,此外还可应用于军事。  
       当采用更短激光脉冲提高多普勒激光雷达的距离分辨率时,传统相干探测激光雷达的相干效率就会下降,实时数据采集和处理均面临挑战。相干激光雷达本质是单模探测,需要大气回波和本振信号波前匹配,增加了制造和运行难度。直接探测激光雷达则可以避免这些问题。由于直接探测测风激光雷达可以利用大气分子、气溶胶的回波信号反演风场,其工作波长可以覆盖紫外到红外。  
        该直接探测激光雷达工作在 1548.1 纳米,该红外波长人眼允许曝光功率最高、大气透过率最优、太阳和天空辐射背景低。该工作波长属于光纤通信C波段,光电集成器件成熟。全光纤构造的系统采用了单个双频光纤激光器、单个单通道光学鉴频器、单个单模探测器,不需要重复校准。这种最精简的构造提高了系统稳定性,并可以模块分离式安装。因此,该系统更适合在机载、舰载、星载等大温差、强震动平台上运行。该系统采用双频激光器替代传统的多通道鉴频器,实现了激光器和光学鉴频器的高精度锁频(误差小于 0.08 米/秒)。该激光雷达采用超导纳米线单光子探测器:其理想的高量子效率和低暗计数噪声保证了最高的探测信噪比;其 100 兆/秒的最大计数率避免了激光雷达的信号饱和现象。该激光雷达采用时分复用技术,基于集成光电子学器件实现不同方向的径向风探测,无机械扫描器件。  
       在实验室内,该系统10天重复测量误差小于 0.2 米/秒。在比对试验中,将激光雷达测量的水平风速数据与超声波风速传感器的数据进行了比对,风速和风向的平均误差分别小于 0.1 米/秒和1度。在外场试验中,采用弱激光光源(脉冲能量 50 微焦)、小望远镜(口径 80 毫米),在 10 米高度分辨率、10 秒时间分辨率条件下,实现了 2.7 kM 高度以下大气的风切变探测。 

    
发表评论  
姓名: 匿名
主题:
请点击查看全部评论!  注册新用户
  产经透视
 
·美军订购价值5亿美元的地狱火Ⅱ激光制导导弹
·DRS公司从美军获得总价值3.44亿美元的激光指示...
·中国航天科工第一支创业板公司锐科激光成功上...
·一种用于红外化学成像的新型激光源:有望助力...
 
  产业资讯
 
·俄罗斯成为世界首个将作战激光器投入使用的国...
·陆基“宙斯盾”系统发射“标准”-3 Block IIA...
·法国将在12月18日发射军事光学侦察卫星CSO-1
·Arete研制多光谱无人机传感器有效载荷,用于海...
 
   
  技术动态
 
·奥地利、意大利和瑞典采用量子点按需单光子实...
·我国首次实现保真度超99.99%原子量子态操控
·DARPA着眼可信半导体制造
·科学家提出超灵敏纳米探测新技术
 
  技术专题
 
·量子雷达会改变空战的历史吗?
·原子射流:第一个极紫外光聚焦透镜
·世界上最小的光学陀螺仪
·共价改性二维砷在光电领域具有良好的发展前景...
 
 
首页 激光与红外杂志 产业报道 光电技术 企业展台 产品展示 供求市场 展会专题 最新公告 关于我们
您是 位访问者