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LRXXX 系列拉曼激光雷達可以實時探測能見度和云底高度等，結合3D掃描技術，可以探測污染物的濃度分布及來源。LRXXX 系列拉曼激光雷達探測包括氣溶膠、能見度、臭氧、水汽、火山灰、煙霧、污染來源、云底高度、邊界層高度、光學厚度、消光系數、后向散射系數、色筆等。
產品概述
系統采用世界先進的激光雷達制造工藝，利用不同波段激光信號探測大氣氣溶膠、臭氧、水汽等垂直闊線，可以實時探測能見度和云底高度等，結合3D掃描技術，可以探測污染物的濃度分布及來源。探測包括氣溶膠、能見度、臭氧、水汽、火山灰、煙霧、污染來源、云底高度、邊界層高度、光學厚度、消光系數、后向散射系數、色比等；
可以根據用戶實際需要進行量身定制，例如，LR111-ESS-D200型激光雷達用于探測霧、能見度及污染物來源等；LR111-D300型激光雷達則用于探測火山灰、氣溶膠及邊界層高度等；LR321-D400型激光雷達則用于探測水汽濃度垂直闊線；LR121-D300型激光雷達用于探測對流層臭氧垂直廓線等。在這些應用中，根據當地的環境狀況（如地面氣溶膠濃度等）結合探測的范圍和內容，事先模擬所需激光器的功率、激光波長、交叉極化波長、拉曼波長、望遠鏡結構以及掃描模式等。該深度定制化雷達不僅具有世界較高標準的性能，其穩定的持續表現、模塊化的功能設計以及人性化的防護措施是高精度大氣激光雷達探測的不二之選。
產品通過ISO 9001:2008體系認證，性能及指標滿足歐洲氣溶膠研究激光雷達觀測網（EARLINET）需求，自2012年以來參與了全球上百個大型科學研究計劃，在大氣科學、天氣預報、環境治理、航空氣象、空間科學等領域發揮了**貢獻。
本項目中LR321-D300型拉曼-米散射激光雷達根據用戶需求量身定制，包括：高功率Nd：YAG固態激光器，發射波長355nm，532nm和1064nm；包含6個接收通道，3個后向散射通道（355nm，532nm和1064nm），2個拉曼通道（387nm和408nm）和1個退極化通道（532nm）。
儀器可用于大氣邊界層等相關研究，包括氣溶膠顆粒物時空演化、邊界層高度、后向散射系數、消光系數、偏振系數、水汽混合比、粒子譜濃度、有效半徑、質量濃度、PM2.5、PM10時空演化等，滿足科研、氣象與環境預警等領域的大氣環境監測需求。
技術特點
l高功率Nd： YAG工業級固態大功率激光器，性能穩定，發射波長355nm，532nm和1064nm；
l激光能量：在355nm處達80mJ；
l6個接收通道：3個后向散射通道（355nm，532nm和1064nm），2個拉曼通道（387nm和408nm）和1個退極化通道（532nm）；
l激光波束：直徑小于7mm（擴束前），發散角小于1.5毫弧度（擴束前），小于0.4毫弧度（擴束后）
l接收機視場角0.25-3毫弧度，用戶選擇；
l300mm大口徑望遠鏡，提升40%信號效率；
l兩種探測模式：模擬信號模式和光子計數器模式；
l上等波長隔離單元：支持±45°遠程校驗；
l系統可以全自動遠程控制，內部暗電流自動檢測；
l系統可升級另外一個607nm的拉曼通道提高氣溶膠參數測量精度；
l系統包含標準軟件包：雷達控制、數據分析和實時顯示/存儲。
l檢測器原始信號空間分辨率7.5m(*高標準)；
l檢測器原始時間分辨率至2秒；
l兼容歐洲氣溶膠研究激光雷達觀測網（EARLINET）要求等；
l品質保證：ISO9001:2008管理體系認證；
l應用領域：氣象、環境、航空、軍事、科學研究等。
技術參數
發射器（Transmitter） | ||
激光器 | Nd:YAG | |
激光波長 | 355nm， 532nm， 1064nm | |
激光能量 | ~80mJ@355nm | |
脈沖持續時間 | 9 – 11ns | |
重復率 | 20 Hz | |
激光波束 | <7mm （擴束前） | |
激光發散角 | <1.5mrad（擴束前）；<0.4mrad（擴束后） | |
能量波動 | < 2 % | |
激光冷卻 | 水冷（電阻率：1 – 5MΩ） | |
接收器（Receiver） | ||
望遠鏡 | 卡塞格倫望遠鏡（300mm主鏡） | |
視場角 | 0.25 – 3mrad（用戶可選） | |
波長探測 | 355nm，532nm，1064nm | |
退極化通道 | 532nm | |
拉曼波長探測 | 387nm（氮）， 408nm（水汽） | |
升級選項 | 607nm（氮） | |
探測（Detection） | ||
記錄器 | A/D轉換（12-16 bit@20 MHz） | |
250 MHz快速光子計數系統 | ||
原始空間分辨率 | 7.5m（用戶可選） | |
原始信號范圍 | ~60km | |
*小時間分辨率 | 2 sec | |
操控方式 | PC通過網線連接設備 | |
*小有效距離 | ~300m | |
探測通道 | FWHM探測帶寬 | ~0.5nm @ 355nm |
探測器 | PMT | |
模式 | 模擬+光子計數 | |
距離修正信號 | 0.25km*~15-20km** | |
FWHM探測帶寬 | ~0.5nm @ 387nm | |
探測器 | PMT | |
模式 | 模擬+光子計數 | |
距離修正信號 | 0.25km*~12-14km (夜間)， 1-3km (白天) | |
FWHM探測帶寬 | ~0.5nm @ 408nm | |
探測器 | PMT | |
模式 | 模擬+光子計數 | |
距離修正信號 | 0.25km*~6-8km (僅夜間) | |
FWHM探測帶寬 | ~0.5nm @ 532nm | |
探測器 | PMT | |
模式 | 模擬+光子計數 | |
距離修正信號 | 0.25km*~15-20km** | |
FWHM探測帶寬 | ~0.5nm @ 607nm（可選升級） | |
探測器 | PMT | |
模式 | 模擬+光子計數 | |
距離修正信號 | 0.25km*~12-14km (夜間)， 1-3km (白天) | |
FWHM探測帶寬 | ~1nm @ 1064nm | |
探測器 | APD | |
模式 | 模擬 | |
距離修正信號 | 0.25km*~8-10km** | |
數據存儲及系統管理（Data Storage and Management System） | ||
計算機或服務器 | Windows操作系統 | |
標準以太網接口 | ||
兩個RS-232串口 | ||
軟件 | 軟件具備儀器控制、系統校準和設置、數據存儲、數據分析和數據可視化等。 | |
其他參數（Other） | ||
尺寸和重量 | 1000mm(L)x1450mm(W)x2570mm(H)， ~300kg | |
機柜 | 具備移動滾輪、環境倉和吊裝環。 | |
接口 | 外部的以太網插座×1，激光控制器接口×1 | |
操作環境 | 室內+5℃~+35℃ | |
存儲環境 | 溫度：+5℃~+60℃（斷開電源）；RH：10%~100% | |
供電及功耗 | 100-240 V，50/60 Hz，~2.6kW(*大功率) | |
耗材 | 1、燈源，預期壽命5000萬閃，質保30萬閃或者1年（以先達到的為準）； 2、Deionization cartridges (change every 6 months – good practice to change with flash lamps) 3、冷卻純凈水（電阻率1MΩ ~ 5MΩ或者電導率0.2μS cm-1 ~ 1μS cm-1）； 4、罐裝氮氣（N2），純度99.99%，供氣口帶低壓表控制出氣壓力，以免損壞激光器（具體查看手冊），需要當地提供； 5、柔軟鏡頭清潔布，用于清潔雷達窗口； 6、窗戶清潔噴霧 | |
維護A （頻率：3~4個月） | 1、更換燈源； 2、更換deionization cartridge； 3、更換冷卻水； 4、清潔雷達窗口。 | |
維護B （頻率：1年） | 1、整機檢測； 2、輕微磨損零件更換； 3、硅膠密封需要逐年檢查，如有破損應及時更換； 4、軟件升級。 | |
維護C （頻率：5~10年） | 1、發射器反射鏡面可能需要重新鍍膜（依據運行環境，周期5~10年）； 2、外層光學窗口可能需要重新鍍膜（依據運行環境，周期5~10年）； 3、硅膠密封一般2~3年更換一次。 | |
站點條件 | 1、標準電源：110 - 240V AC / 50-60Hz； 2、供電線纜*低要求支持16A電流； 3、如果要將雷達接入網絡，則需要配備標準以太網接口； 4、距離雷達至少5~10m范圍內，不存在對雷達遮擋的建筑、樹木等； 5、平攤和穩固的安裝平臺，水平度±5°以內； 6、雷達周圍至少保留1m距離，以方便雷達散熱及維護； 7、如果雷達需要安裝在支架之上，必須保證支架穩定可靠，并且雷達使用螺栓固定在支架之上。 | |
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