激光雷達(dá)云高儀是基于微脈沖激光雷達(dá)技術(shù)設(shè)計(jì)的，采用半導(dǎo)體二極管泵浦的激光器作為光源，發(fā)出一束短的、強(qiáng)大的激光脈沖以一個(gè)垂直或者近似垂直的方向射向天空，大氣中的氣溶膠粒子、霧霾、雨和云等會(huì)引起激光的后向散射，散射光由接收系統(tǒng)測(cè)量、放大并經(jīng)由A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，被存儲(chǔ)記錄下來(lái)；經(jīng)過(guò)上位機(jī)的數(shù)據(jù)處理后，進(jìn)而可以得到實(shí)時(shí)的天空狀況。

 

　　激光雷達(dá)云高儀應(yīng)用精密的分鏡頭設(shè)計(jì)，與其它儀器相比，增加了光信號(hào)的信噪比，保證了測(cè)量精度，并通過(guò)將大光學(xué)元件集成在緊湊的設(shè)計(jì)中，保證1M級(jí)人眼安全。這種光學(xué)設(shè)計(jì)可取代傳統(tǒng)的雙軸或普通光學(xué)設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的雙軸系統(tǒng)光學(xué)隔離設(shè)計(jì)是為了增強(qiáng)探測(cè)器的靈敏度，而新的普通光學(xué)設(shè)計(jì)以較低的重疊高度是為了實(shí)現(xiàn)近距離范圍的測(cè)量。

 

　　下面咱們簡(jiǎn)單聊聊激光雷達(dá)云高儀的特點(diǎn)：

 

　　1、環(huán)境適用能力強(qiáng)：適合沙漠地區(qū)和熱帶潮濕等環(huán)境。窗口加熱功能和內(nèi)部加熱制冷高功能提供溫度穩(wěn)定性能。

 

　　2、數(shù)據(jù)傳輸功能多：具有網(wǎng)線，RS-232和RS-422多種數(shù)據(jù)傳輸方式，云層探測(cè)運(yùn)算公式內(nèi)置于儀器組件中。

 

　　3、操作簡(jiǎn)單適合現(xiàn)場(chǎng)工作：采用模塊化設(shè)計(jì)，不需要調(diào)整和標(biāo)定，選配云圖II軟件能夠以文本和圖表的形式顯示云的數(shù)據(jù)，云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中并可以用于后期的分析中，云的顯示可及時(shí)更新至近一分鐘的數(shù)據(jù)。

 

　　霧聚集在離地面1000米高度的區(qū)域，過(guò)飽和的水蒸汽導(dǎo)致了視線無(wú)法穿透或者模糊。通常在夜間空氣迅速降溫，而水汽蒸發(fā)，或者暖空氣流過(guò)溫度相對(duì)較低的表面，就產(chǎn)生了霧。因?yàn)闇囟鹊偷目諝獗葴囟雀叩目諝庵泻乃指?，所以?dāng)空氣溫度下降，達(dá)到凝結(jié)臨界點(diǎn)時(shí)，水汽會(huì)以露滴或小水珠的液態(tài)水形式在空氣中流動(dòng)。而隨著氣溫繼續(xù)下降，更多的水汽凝結(jié)，越來(lái)越多的小水珠就會(huì)形成，霧就越來(lái)越濃越重了。典型的霧的水珠直徑在5到50納米之間。用激光雷達(dá)探測(cè)這一水汽形態(tài)是理想的。