产品概述
在中科院重大仪器装备项目“二氧化碳拉曼激光雷达研制”资助下，2010年底，课题组研制了大气二氧化碳拉曼激光雷达系统，它是国内第一台用于探测低对流层时空分布的激光雷达系统，主要用于0~2km高度范围内大气二氧化碳混合比的垂直廓线测量。系统采用Nd:YAG激光器的三倍频激光（波长354.7nm）为激发光源，通过导向镜发射到大气中，利用接收望远镜接收后向散射回波信号，并且采用高性能滤光片实现CO2 Raman信号和氮气Raman信号的有效提取，然后经光电倍增管、放大器后由光子计数器进行甄别计数。最后对采集的回波信号进行数据处理得到大气中CO2混合比的分布廓线。该雷达对大气二氧化碳分布特征和局地自然生态系统了解，有利于国家和政府部门的决策，测量获得的数据可以用于区域大气模式研究的对比、验证和预测。
应用领域
u 大气温室气体的在线监测
u 大气科学研究与教学
u 环境评估与气象探测
产品展示
产品特点
u 采用差分吸收激光雷达方式测量二氧化碳垂直廓线
u 可进行水平扫描、垂直和圆锥扫描，获得二氧化碳空间分布演化特征
u 测量精度高，在1km高度范围内，拉曼激光雷达的测量精度<1.2ppm，在2km高度范围内<2.5ppm
性能指标
|
主要参数 |
|
|
出射激光波长 激光重复频率 激光单脉冲能量 接收望远镜直径 耦合光纤 滤光片带宽
采集器采样精度 采集器采样频率 |
355nm 20Hz 80mJ 300mm 直径1.5mm，数值孔径0.22，透过率99% CO2通道：0.5nm@371.68nm N2通道： 1.0nm@386.66nm 12bit 20MHz |
|
性能指标 |
|
|
有效测量范围 空间分辨率 时间分辨率 测量精度 工作温度 储存温度 |
0-2km（晴空大气或高云） 7.5m 5分钟（视测量内容可调） <1.2ppm@1km <2.5ppm@2km 0℃~+40℃（-10℃~+50℃@在具备温控条件下） 0℃~+70℃（-20℃~+70℃@激光器循环水清空条件下）
|
|
应用范围 |
|
|
二氧化碳时空分布演变特征 |
|
典型测量结果
