希臘Raymetrics LD DIAL差分吸收激光雷達-臭氧激光雷達

希臘Raymetrics LD DIAL差分吸收激光雷達-臭氧激光雷達

差分吸收激光雷達測量對流層臭氧的方法,是利用待測氣體的吸收特性測量該氣體的濃度。差分吸收激光雷達以同一光路向大氣中發射波長接近的兩束脈沖激光,其中一個波長處于被測氣體的吸收線上,它被待測氣體強烈吸收;另一個波長處于待測氣體的吸收線的邊翼上或吸收線外,待測氣體對它吸收很小或沒有吸收。由于這兩束激光波長相近,對其它氣體分子和氣溶膠的消光基本相同,兩束激光的回波強度的差異只是由待測氣體分子的吸收引起。從而根據兩個波長回波強度的差異可以確定待測氣體分子的濃度。

差分吸收激光雷達測量大氣臭氧的優點是測量范圍大、分辨率高、精度較高、實時快速、能夠監測臭氧的時空變化。在較低高度的對流層中,氣溶膠含量很大且分布很不均勻,為減少氣溶膠的影響,一般選取波長較短的紫外波長。

技術參數：

1. 發射器

1.1 光源：Pulsed laser source Nd:YAG, GRM, Q-Switched

1.1 發射波長: 266 nm, and 289, 299, 316 nm*

1.3 脈沖能量: 90mJ @ 266nm，> 10 mJ @ 289 nm*，> 13 mJ @ 299 nm*，> 9 mJ @ 316 nm*

1.4 Number of Emitted Laser Beams: ≥2

1.5 重復頻率（脈沖重復頻率）: 10Hz

1.6 脈沖寬度：7-8 ns

1.7 Divergence: <0.5 mrad

                <0.2 mrad final divergence after beam expander

1.8 偏振:線性

1.9 平均發射功率：2W

1.10 HR mirrors: HR mirror @ 266 nm (2), HR @ 299 nm, HR @ 289 and 316 nm.

1.11 Mount on 3-axis holder for laser beam alignment

1.12 PR mirror PR @ 266 nm (60-40 %)

1.13 Beam expanders for separate collimation @ 299 nm, and @ 289 and 316 nm

2. 光發射器

2.1 望遠鏡類型: Cassegrainian, co-axial

2.2 主鏡: 400 mm ?

2.3 接受視角FOV 0.5 – 1.5 mrad (Variable step of 0.25 mrad)

2.4波長分離單元(WSU)

   類型： Grating Spectrometer (4900 grooves/mm, 76 x 76 mm)

   波長檢測寬度： 0.5 nm

   光譜儀光學效率： > 30%

3 光電檢測器

3.1 檢測器類型 Licel GmdH Mini PMT model PM-HV-03 @ 266, 289, 299, 316 nm

4 檢測器單元

探測器類型：配有同時模擬和光子計算探測的光電倍增器 

探測通道：4個

Licel 記錄單元: Model TR20-160

Detection Type Simultaneous Analog & Photon Counting @ 266, 289, 299 and 316 nm

PC接口：Ethernet