作业帮请问目前用到的探测天气的激光器是怎样的?谁能够提供一些这方面比较好的网站……
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/10 02:06:24
请问目前用到的探测天气的激光器是怎样的?谁能够提供一些这方面比较好的网站……
请问目前用到的探测天气的激光器是怎样的?
谁能够提供一些这方面比较好的网站……
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LIDAR (LIght Detection And Ranging )
激光探测及测距系统 －激光雷达
激光雷达是用激光器作为辐射源的雷达.是激光技术与雷达技术相结合的产物 .由发射机 、天线 、接收机 、跟踪架及信息处理等部分组成.发射机是各种形式的激光器,如二氧化碳激光器、掺钕钇铝石榴石激光器、半导体激光器及波长可调谐的固体激光器等；天线是光学望远镜；接收机采用各种形式的光电探测器,如光电倍增管、半导体光电二极管、雪崩光电二极管、红外和可见光多元探测器件等.激光雷达采用脉冲或连续波 2种工作方式,探测方法分直接探测与外差探测.
LIDAR系统分类
机载LIDAR系统组成
Ø 动态差分GPS
Ø 惯性导航系统（INS）
Ø 激光扫描测距系统
Ø 成像装置
Ø 飞行管理系统
LIDAR系统包括一个单束窄带激光器和一个接收系统.激光器产生并发射一束光脉冲,打在物体上并反射回来,最终被接收器所接收.接收器准确地测量光脉冲从发射到被反射回的传播时间.因为光脉冲以光速传播,所以接收器总会在下一个脉冲发出之前收到前一个被反射回的脉冲.鉴于光速是已知的,传播时间即可被转换为对距离的测量.结合激光器的高度,激光扫描角度,从GPS得到的激光器的位置和从INS（惯性导航系统 ）得到的激光发射方向,就可以准确地计算出每一个地面光斑的 座标X,Y,Z.激光束发射的频率可以从每秒几个脉冲到每秒几万个脉冲.举例而言,一个频率为每秒一万次脉冲的系统,接收器将会在一分钟内记录六十万个点.
LiDAR系统与传统摄影测量比较
传统摄影测量
LiDAR系统
被动式测量
主动式测量
采用覆盖整个摄影区域
逐点采样
间接获取地面三维坐标, 野外工作量大
直接获取地面三维坐标, 野外工作量小
获取高质量的灰度影像或多光谱数据
能够识别比激光斑点小的物体 如输电线等
软硬件经多年发展已比较成熟
新技术需不断发展,具有很大发展潜力
受地面植被影响
植被穿透能力强,探测真实树下地形
受天气影响
能全天候采集数据,实际上背景反射越弱,测距效果越好
数据处理自动化程度低,特别是处理航片时需要人工干预
容易实现数据处理自动化
机载LiDAR系统功能特点
v 1.高精度：数据成果精度很高,根据机载LiDAR设备技术指标的差异而有所不同,一般平面精度可达0.1～0.5米,高程精度可达厘米级；
v 2.高密集：激光点云数据很密集,一般每平方米1～10个激光点；
v 3.高效率：从前期数据的获取到后期数据成果的生成很高效；
v 4.高分辨率：能同步获取高清晰的数码影像数据；
v 5.主动的测量方式：主动发射激光脉冲,不依赖于太阳光照,通过接收其回波信号进行三维数据的获取；
v 6.自动化程度高：飞行方案的设计以及后期成果制作大多由软件自动完成；系统后处理技术强大,可以把地面和其上的植被、建筑物分离开来 ,可同时取得 DTM、DSM和植被参数.
v 7.低成本：无需大量的地面控制工作；
v 8.可以测量地物（植被和建筑物）的高度；
v 9.可以获得多种成果：DSM、DTM、DEM、NIR、DOM、DLG、专题图、三维模型等.（数字表面模型,数字地形模型,数字高程模型,近距离次声反射,数字正射影像,数字线划 ）