彭涛
- 作品数：17 被引量：18H指数：3
- 供职机构：西南技术物理研究所更多>>
- 相关领域：电子电信天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 大口径动态扫描反射镜背部悬浮支撑结构设计
- 2016年
- 为了消除自重和热应力对大口径平面反射镜面形精度的影响,采用有限元分析方法,对比分析了在-20℃环境温度下采用背部固定约束与背部浮动约束获得的反射镜面形仿真数据,设计了动态扫描反射镜背部悬浮支撑结构以实现浮动约束,搭建了检测平台,并进行了大口径平面反射镜面形检测。结果表明,安装该支撑结构后反射镜的面形峰谷值为0.236λ,平均值为0.049λ。背部悬浮支撑结构实现了浮动约束,释放了大口径平面反射镜因自重和热应力造成的变形,有效保证了面形精度。
- 张翼靳国华姜勇彭涛
- 关键词：光学设计
- 相干激光测风雷达环行器参量对测程的影响被引量：1
- 2017年
- 为了提高激光测风雷达性能,采用数学建模的方法,基于环行器工作原理,分析了环行器出射光束质量,讨论了光束发散角对目标距离处激光峰值光强的影响,提出了环行器光束接收效率定义,研究了发射和接收光轴偏轴度对探测距离的影响。并搭建实验平台,取得远场光斑参量,验证了仿真结果。结果表明,随着出射光束发散角增大,相同作用距离处的相对峰值光强减小;雷达探测距离主要受偏轴角度的影响,mrad量级的偏角会使探测距离减小89.7%。因此,应合理增大光学天线准直倍率,并且设计的角度调节结构精度应优于0.1mrad量级。
- 彭涛姜勇陶刚靳国华李策周鼎富
- 关键词：激光技术激光测风雷达环行器光束质量
- 相干测风激光雷达回波偏振态对径向风速精度影响被引量：1
- 2024年
- 为了解决大气退偏效应造成激光回波与本振光偏振失配,导致相干测风激光雷达(LiDAR)外差效率降低的问题,基于相干多普勒激光测风雷达的系统组成和工作原理,采用数学建模法,仿真分析了回波偏振态对系统信噪比、探测距离和径向风速误差的影响;提出了偏振态修正途径,并利用琼斯矩阵建模讨论修正精度;用径向风速比对实验验证不同回波偏振态对径向风速精度的影响。结果表明,对于同一测试系统,在相同的天气条件下,与回波为圆偏振态相比,回波为椭圆偏振态时的最大探测距离下降46.7%,径向风速精度下降63%。此研究为相干多普勒测风激光雷达回波接收模块的优化提供了理论支撑。
- 彭涛王顺艳王丹凤范琪罗雄周鼎富
- 关键词：激光技术
- 基于相干激光雷达气象多要素探测被引量：4
- 2023年
- 相干激光测风雷达具有体积小、探测效率高、信噪比强等特点,在气象、航空保障以及风电等行业得到了广泛的应用,但是目前雷达数据产品大多是利用回波多普勒频移信息反演的风场数据产品,未对雷达回波信号强度信息进行数据挖掘。针对当前相干激光测风雷达数据产品开发不足的问题,介绍了一种新型基于相干探测的激光雷达数据产品生成技术,该技术在探测风场的同时,实现云高、消光系数及能见度等多种气象要素数据产品的生成。首先,通过分析回波信号特性,推导出雷达回波信号功率的计算方法,获取探测范围内各距离位置的回波信号强度信息。在此基础上,利用阈值法和微分零叉法反演出云底高度,同时采用改进型Klett算法实现大气消光系数的反演,继而实现能见度的测量。最后,与气象站能见度仪、激光云高仪以及532 nm气溶胶激光雷达进行数据对比验证试验,试验数据结果显示:云高对比精度可达5.0%,能见度对比精度可达12.2%,消光系数对比有较好的一致性,并可长期在多种气象环境下连续测量。
- 罗雄史悦范琪尹微彭涛彭涛王柯赵培娥
- 关键词：气象探测相干探测消光系数能见度云高
- 基于相干激光雷达的双偏振探测技术
- 2025年
- 为了在大气遥感中对风场和退偏比进行联合分析,提出了一种双偏振相干探测方法。基于传统相干测风激光雷达(LiDAR),设计了能实现正交偏振信号分集接收的探测系统,并推导了此系统下大气退偏比计算原理;搭建系统并进行了实验,在不同天气条件下,对比观测平行偏振光和垂直偏振光径向风速信息,结合实时大气退偏比参数双维度描述大气状态。结果表明,激光发射能量为100 J、脉宽为400 ns、距离分辨率为30 m时,阴天、雾天、雨天、晴天径向风速测程分别可达6.0 km、5.5 km、3.0 km、3.0 km;大气退偏比测程为2.0 km、2.0 km、1.0 km、1.0 km;测程内双通道径向风速的一致性不随天气而变化。该研究为大气多要素一体化探测提供了参考。
- 罗晓翩冯力天尹微靳国华彭涛董吉辉张永科周鼎富
- 关键词：激光技术激光雷达
- 一种基于双偏振相干探测的气象多要素激光雷达
- 本发明公开了一种基于双偏振相干探测的气象多要素激光雷达，其包括：光纤脉冲激光发射单元、光学收发单元、相干探测接收单元和电气单元；光纤脉冲激光发射单元产生脉冲激光，一路传送至光学收发单元将激光发射出去，一路进入相干探测单元...
- 罗雄彭涛刘志平范琪赵培娥周杰王柯陈春利
- 激光前向散射云滴谱探测系统
- 本发明涉及一种激光前向散射云滴谱探测系统，利用空气中的微小水汽粒子对激光的米氏前向散射信号来测量水汽的谱分布和大气中的水汽含量。采用均匀强度红光半导体激光器作为照射源，通过激光束准直、聚焦，在空间中划出一定大小的采样区。...
- 杨泽后郭学良史晓丁王东吉樊冬杜运理李晓锋陈涌吕明爱张国娟彭涛伍波周鼎富
- 文献传递
- 激光测风雷达折射式收发同轴光学天线设计
- 2017年
- 为了提高光学系统的环境适应性,采用光机结合被动消热差的方法,设计消热差的折射式收发同轴光学天线。利用ZEMAX软件仿真分析了工作距离为50m^3000m、环境温度为-45℃~65℃范围内所设计天线的像质情况;搭建实验平台,测试实际光斑质量,并对仿真结果进行了实验验证。结果表明,天线在探测范围内波像差小于0.25λ,光学质量接近衍射极限,在环境温度变化范围内光斑90%的能量集中在最大相干长度内,且各视场能量分布均匀。该研究为天线的光学参量和结构参量合理化设计提供了理论依据。
- 彭涛陶刚姜勇周鼎富
- 关键词：光学设计激光测风雷达消热差
- 3维激光测风雷达技术研究被引量：9
- 2017年
- 为了精确测量3维大气风场的实时状态以应对低空风切变在飞行器起降过程中给飞行器带来的多种问题,通过DBS四波束风场反演原理研制出一款小型3维激光测风雷达。对大气风场展开测风试验并获取风场数据,并与其它标准测风设备的数据对比分析。结果表明,雷达在晴天和阴天的天气状况下均可以实现对大气风场的有效测量,风速均方根误差0.42m/s,风向均方根误差5.33°。该雷达精准度高、稳定性好,对风切变预警、中低空大气风场预报及飞行器飞行通道的风场测量具有重要作用。
- 李策赵培娥彭涛冯力天周杰罗雄周鼎富
- 关键词：激光技术激光测风雷达相干探测多普勒
- 一种进光面扩展型三维微阵列结构及其制备方法
- 本发明公开了一种进光面扩展型三维微阵列结构，其包括硅片本体，硅片本体形成有阵列式排布的三维微结构，三维微结构为倒金字塔型，硅片本体为Si(100)晶面，倒金字塔型三维微结构腔体侧面为Si(111)晶面。本发明所形成的三维...
- 王顺艳吴冠豪杨峰石振东彭涛苏成欢
