我國科學(xué)家實(shí)現(xiàn)激光雷達(dá)系統(tǒng)研制重大突破

近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)在相干測風(fēng)激光雷達(dá)方面實(shí)現(xiàn)重大突破，首次實(shí)現(xiàn)3 m和0.1 s的全球最高時(shí)空分辨率的高速風(fēng)場觀測。該成果日前在國際學(xué)術(shù)期刊《光學(xué)快報(bào)》上發(fā)表。

米級分辨率的大氣風(fēng)場探測在航空航天安全、高價(jià)值目標(biāo)保障、數(shù)值天氣預(yù)報(bào)等方面具有重大意義。為了獲取3 m和0.1 s時(shí)空分辨率的風(fēng)場，需再提高現(xiàn)有激光雷達(dá)信號檢測靈敏度2個數(shù)量級以上?？蒲袌F(tuán)隊(duì)通過在激光光源、光學(xué)收發(fā)系統(tǒng)、高速數(shù)據(jù)采集電路和數(shù)據(jù)處理算法上對激光雷達(dá)進(jìn)行全面優(yōu)化，提出一種新的反演算法，大大提高了風(fēng)場反演精度和穩(wěn)健性，最終實(shí)現(xiàn)了一套全國產(chǎn)化的“產(chǎn)品級”測試樣機(jī)，具有人眼安全、設(shè)備輕便（整裝設(shè)備40公斤）、工作穩(wěn)定、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。

為進(jìn)一步測試?yán)走_(dá)觀測性能和環(huán)境適應(yīng)性，科研團(tuán)隊(duì)利用該雷達(dá)在高鐵站實(shí)地測量了高速列車尾流中的風(fēng)場結(jié)構(gòu)。雷達(dá)在無人值守下連續(xù)穩(wěn)定工作超過100 h，獲得了3 m和0.1 s高時(shí)空分辨率下的350 km/h的高鐵尾流連續(xù)觀測。

審核編輯 黃宇