相干多普勒激光雷达(Coherent Doppler LiDAR:CDL)用于大气风场测量是一种主动大气遥感手段,具有体积小,风场测量精度高,时间和空间分辨率出色等特点。和传统的微波测风雷达相比,尤其在晴空风场风速测量例如晴空湍流,CDL有不可替代的优势。
相干多普勒测风激光雷达的主要应用领域:
• 数值天气预报---风廓线,矢量的风场数据,建立数据模型,局部的实时的风向风速,大气的风场预测等
• 飞行安全—晴空湍流;低空风切变;尾涡
• 军事应用--空投空降、轰炸、弹道飞行,航空航天器发射和回收等,火箭、导弹精度
• 绿色能源—风力发电
相干多普勒测风激光雷达的技术原理:
风速V=波长 x 多普勒频移fD/2
相干多普勒测风激光雷达(CDL)的工作模式:
连续CDL:用于短距离的高分辨率测风,例如风电
脉冲CDL:用于中远距离的风速测量
相干多普勒测风激光雷达对光源的要求:
激光波长:理论上任何波长都可以使用;需要选择大气吸收低,目标反射度高的波长。人眼安全波长例如1550nm和2um波段越来越受到重视。
输出功率:越高越好,但是要考虑到其它性能参数。
波长的稳定性和准确度:非常重要
激光器的相干长度:相干长度必须要大于等于工作距离!
激光器的光谱线宽:窄线宽例如<10kHz
相对强度噪声(RIN):非常重要,决定了系统的灵敏度,RIN越低,系统的灵敏度越高!
上海瀚宇为连续、脉冲相干多普勒测风LIDAR提供丰富的产品和解决方案,拥有自主知识产权的核心技术。