近红外波段大气气溶胶光学参量的精细探测技术研究

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1、分类号UDC密级学号2150220089硕士学位论文近红外波段大气气溶胶光学参量的精细探测技术研究张战飞学科门类：工学学科名称：光学工程指导教师：华灯鑫教授狄慧鸽副教授申请日期：2018年6月独创性声明本人所呈交的学位论文是在导师指导下进行的研宄工作及取得的成果。尽我所知，除特别加以标注的地方外一，论文中不包含其他人的研宄成果。与我同工作的同志对本文的研宄工作和成果的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并已致谢。一本论文及其相关资料若有不实之处，由本人承担切相关责任。■论文作者签名：爪钱夂年５月２（９日学位论文使用授权、艮

2、本人作为学位论文作者了解并愿意遵守学校有关保留使用学位论文的规定，Ｐ：在导师的指导下创作完成的学位论文的知识产权归西安理工大学所有，本人今后在使用或发表该论文涉及的研宄内容时，会注明西安理工大学。西安理工大学拥有学位论文的：如下使用权，包括学校可以保存学位论文；可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文；可以查阅或借阅。本人授权西安理工大学对学位论文全部内容编入公开的数据库进行检索。本学位论文全部或部分内容的公布（包括刊登）授权西安理工大学研宄生院办理。经过学校保密办公室确定密级的涉密学位论文，按照相关保密规定执行；需要进行

3、技术保密的学位论文，按照《西安理工大学学位论文技术保密申请表》内容进行保密（附《西安理工大学学位论文技术保密申请表》）。保密的学位论文在解密后，适用本授权。Ｉ论文作者签名导Ｊ币签名＾之＜月Ｍ日摘要论文题目：近红外波段大气气溶胶光学参量的精细探测技术研宄学研科名称：光学工程宄生：张战飞签名：指导教师：狄华奵鑫教授签名一慧鸽副教授签名：摘要大气气溶胶是研宂地球环境气候以及辐射特性的重要物质，它的光学参量如消光系数研、后向散射系数和雷达比对于分析大气中气溶胶的粒径大小、种类、微物理参量以及宄气溶

4、胶的散射特性具有非常重要的意义。近红外波段的ｌ〇６４ｎｍ激光具有较强的云层和沙尘暴穿透性，被广泛应用在云和气溶胶的激光雷达探测中，但是由于该波段拉曼和瑞利信号很微弱，有关此波段光学参数的独立探测还一直没有获得突破。研论文主要针对近红外波段的高光谱分辨激光雷达探测技术展开研究，主要包含理论究、系统测试和大气观测三部分内容。根据ｌ〇６４ｎｍ波段大气后向散射光谱特征，提出了基于频率校正技术的高光谱分辨激光雷达反演算法，对光学参量进行了误差传递分一析，分析了高光谱分光器件的谱分离比对探测结果的影响；设计了套频率监控系统，实现了系统

5、频漂的实时监测；优化了ｌ〇６４ｎｍ的高光谱分辨分光系统，对系统中的高光谱分光器件Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ标准具（ＦＰＥ）的分光特性进行了测试，精确标定了ＦＰＥ的性能参数—半高全宽（ＦＷＨＭ）和自由光谱范围（ＦＳＲ），标定得到的ＦＰＥ半高全宽为红ｌ．ｌｐｍ（２９１．５ＭＨｚ），自由光谱范围为４５．９ｐｍ（ｌ２．ＩＧＨｚ），与理论设计值相吻合；构建了近外高光谱激光雷达系统，并开展了大气观测实验，获取了西安城区边界层内气溶胶后向散射信号，根据高光谱反演算法，反演得到了独立的气溶胶后向散射系数、消光系数及雷达比数据。关键词：气溶

6、胶；近红外高光谱分辨激光雷达；Ｆａｂｒｙ－Ｐｅｒｏｔ标准具；雷达比本研宄得到了国家自然科学基金（Ｎｏ．６１３０８１０７，６１５７５１６０，４１６２７８０７）的资助。Ｉ目录目录1绪论...........................................................................................................................................11.1研究背景及意义................................

7、............................................................................11.2国内外研究进展............................................................................................................31.3论文主要内容.........................................................................

8、.......................................52气溶胶光学参量精细探测理论