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新一代高灵敏度气体污染探测激光雷达的关键技术和系统集成

成果编号
21369
完成单位
省产研院先进激光技术研究所
完成时间
2018年
成熟程度
研制阶段
价格
面议
服务产业领域
能源环保
单位类别
中国科学院系统院所
关注
科技计划 成果形式
新技术、新产品
合作方式 参加活动
技术开发、技术服务、人才培养
专利情况
未申请专利

成果简介

综合介绍
本项目的实施可为各级政府环境监测方案提供客观的科学依据,对环境整治与改善具有现实意义。大气污染物的超低限排放监测,变污染后弥补为污染前预警,将极大节省治理污染所需的人力、物力和资金,对建设环境友好型、资源节约型社会有促进意义。
创新要点
本项目拟实现高稳定性可调谐激光器、高精度激光发射与接收扫描、痕量污染物标校等关键技术突破,并研制一套可对大气主要污染物(NO,NO2,SO2)浓度进行实时监测、数据分析的车载高灵敏度中红外激光雷达系统,开展应用示范和推广。
技术指标
1)	中红外激光雷达系统
可探测气体种类:SO2,NO2,NO
探测灵敏度:1mg/m3
探测距离:1km
空间分辨率:15m~150m
扫描精度:10’
2)	高能量、中红外可调谐脉冲激光器工程样机
脉冲能量:>1mJ@3um
重复频率:>500Hz
输出波长范围:2um~4um
波长调谐速度:<10s
光束质量:M2<3
3)高温度稳定性中红外激光发射、接收光学系统
(1) 发射系统
扩束系统工作波段:2um~4um
出光口径:≥Φ70mm
使用温度范围:-20~60℃
(2) 接收系统
接收系统工作波段:可见光、2um~4um
入瞳直径:≥Φ300mm
瞄准系统视场:2ω≥1°
使用温度范围:-20~60℃
(3) 扫描系统
水平扫描范围:360°(不连续旋转)
水平扫描精度:3′
垂直扫描范围:0°~90°
垂直扫描精度:3′
4)中红外激光雷达反演算法软件模块
   完成痕量污染气体反演算法,反演精度1mg/m3,形成在线软件模块;建立中红外激光雷达系统定标方案,用于系统定期标校。
其他说明

                                    

完成人信息

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