Проектирование приемопередающей части двухканальной лидарной системы ИК-диапазона
+7 (383) 343-12-55 vestnik@ssga.ru
Ru
En
Ru
En
Авторам публикаций
Вестник СГУГиТАрхив журнала Проектирование приемопередающей части двухканальной лидарной системы ИК-диапазона

Проектирование приемопередающей части двухканальной лидарной системы ИК-диапазона

Оптико-электронные приборы и комплексы
УДК: 551.501.816:681.2
DOI: 10.33764/2411-1759-2023-28-2-136-144
С. А. Садовников 1, С. В. Яковлев 1, Н. С. Кравцова 1, М. П. Герасимова 1
Год: 2023
Том: 28
№: 2
Страницы: 136 - 144
1 Институт оптики атмосферы имени В. Е. Зуева СО РАН, г. Томск, Российская Федерация

Финансирование: -

Аннотация:

Исследование направлено на определение оптимальных параметров элементов двухканальной лидарной системы ближнего ИК-диапазона. Одним из первых этапов при проектировании и разработке лидарных систем, решающих задачи дистанционного газоанализа атмосферы, является расчет функции перекрытия. В рамках исследования проведено численное моделирование функции перекрытия лидарной системы при различных конфигурациях приемопередающего тракта. Результаты моделирования показали, что при использовании в приемной части лидара телескопа Мерсенна с заданными параметрами предпочтительно фокусировать лазерное излучение на удалении от передающего тракта для получения полного перекрытия поля зрения телескопа и лазерного пучка с минимизацией «мертвой» зоны работы лидара. Полученные результаты в дальнейшем будут применены при разработке конструкции двухканальной лидарной системы для измерения концентраций парниковых газов в атмосфере.

Ключевые слова (RU):

лидар, лазерное зондирование, углекислый газ, водяной пар, функция перекрытия, телескоп Мерсенна, биаксиальная схема

Ключевые слова (EN):

lidar, remote sensing, carbon diox-ide, water vapor, overlap function, Mersenne telescope, biaxial scheme

Читать статью Скачать JATS XML

Библиографический список:

  1. Piccaro [Electronic resource]. – Mode of access: https://www.picarro.com/ (accessed 03.02.2023).
  2. Scherer J. J., Paul J. B., Thiebaud J., So S. MIRA: A New, Ultrasensitive, Middle Infrared Laser-Based «Lab in a Lunchbox» // Conference: Optics and Photonics for Sensing the Environment. – 2019. – DOI 10.1364/ES.2019.ETu2A.1
  3. Yu S., Zhang Z., Li M., Xia H. Multi-frequency differential absorption lidar incorporating a combreferenced scanning laser for gas spectrum analysis // Optics Express. – 2021. – Vol. 29, No. 9. – P. 12984–12995.
  4. Айрапетян В. С., Шабурова А. В. Идентификация тринитротолуола (TNT) в дальней ИК-области с помощью параметрического лазера // Вестник СГУГиТ. – 2022. – Т. 27, №. 3. – С. 157–163.
  5. Баженов О. Е., Невзоров А. А., Невзоров А. В., Долгий С. И., Макеев А. П. Возмущение стратосферы над Томском зимой 2017/2018 гг. по данным лидарных и спутниковых (Aura MLS/OMI) наблюдений // Оптика атмосферы и океана. – 2020. – Т. 33, № 07. – С. 509–515.
  6. Yakovlev S. V., Sadovnikov S. A., Romanovskii O. A. Mobile Airborne Lidar for Remote Methane Monitoring: Design, Simulation of Atmospheric Measurements and First Flight Tests // Remote Sensing. – 2022. – Vol. 14, No. 24. – P. 6355.
  7. Yakovlev S., Sadovnikov S., Kharchenko O., Kravtsova N. Remote sensing of atmospheric methane with IR OPO lidar system // Atmosphere. – 2020. – Vol. 11, No. 1. – P. 70.
  8. Садовников С. А., Романовский О. А., Яковлев С. В., Харченко О. В., Кравцова Н. С. Калибровка и полевые испытания мобильного лидара для дистанционного зондирования метана в атмосфере // Оптический журнал – 2022. – Т. 89, № 6. – С. 15–24.
  9. Межерис P. Лазерное дистанционное зондирование. – М. : Мир, 1987. – 550 с.
  10. Mao F., Gong W., Li J. Geometrical form factor calculation using Monte Carlo integration for lidar // Optics & Laser Technology. – 2012. – Vol. 44, No. 4. – С. 907–912.
  11. Бобровников С. М., Горлов Е. В., Жарков В. И. Многоапертурная приемопередающая система лидара с узким полем зрения и минимальной мертвой зоной зондирования // Оптика атмосферы и океана. – 2018. – Т. 31, № 07. – С. 551–558.
  12. Разенков И. А. Анализ технических решений при проектировании турбулентного лидара // Оптика атмосферы и океана. – 2022. – Т. 35, № 09. – С. 766–776.
  13. Halldorsson T., Langerholc J. Geometrical form factors for the lidar function // Applied Optics. – 1978. – Vol. 17, No. 2. – С. 240–244.
  14. Welcome to Python.org [Electronic resource]. – Mode of access: https://www.python.org/ (accessed 03.02.2023).
  15. NET Developer Community [Electronic resource]. – Mode of access: https://dotnet.microsoft.com/enus/platform/community (accessed 03.02.2023).
  16. Gaussian Beam Optics [Electronic resource]. – Mode of access: https://www.newport.com/n/gaussianbeam-optics (accessed 03.02.2023).