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成员单位 | 中科院精密测量科学与技术创新研究院

原子分子远程感知技术与应用研究部(点击进入)

原子分子远程感知技术与应用研究部是研究和发展基于原子分子光谱和激光光谱的光学远程感知新技术。将原子分子物理领域的基础研究进展和最新技术转移到的高分辨光谱遥感领域。

主要研究方向及应用领域有:全高程全天时中高层大气探测激光雷达、高光谱地物激光雷达、太阳活动高光谱探测、开放空间激光通信、空间目标探测识别、深空导航、大气污染监测等。在极弱光信号检测、强干扰光背景抑制方面,特别是原子滤光、鉴频及稳频等技术方面具有多年的工作积累,研制的一系列超窄带原子器件与系统,在实际系统中发挥了独特的优势。

在中高层大气探测激光雷达方面:多年的研究工作中取得了一系列成果:建成了国内第一台中高空瑞利探测激光雷达、高空Na层探测激光雷达(获中科院科技进步二等奖,1998);发展了高空瑞利和高空Na层同时观测的双波长激光雷达,实现了近地面~110Km高空瑞利散射和高空Na层的同时探测(获湖北省科技进步二等奖,2006);突破了Na原子滤光器的关键技术,使得Na层荧光激光雷达能够白天工作,并用于高空Na层激光雷达的24小时连续观测(获国家技术发明奖,2011);2014年突破该分辨光谱原子分子稳频和分子鉴频测风技术,研制出大气风场、温度和密度同时探测的综合型多功能激光雷达;2018年突破原子滤光、原子鉴频的全天时全高程大气探测关键技术,研制出全天时大气风温探测激光雷达。

诸多研究成果在大气科学研究、国家重大科技基础设施、空间环境保障应用中发挥了重要作用,所研制的激光雷达被应用于国家基金重大专项、天文973、国家863、国家重大科学工程"子午工程"、国家重点研发计划、国际合作、空间环境保障等重大需求。在延庆、海口、武汉、合肥、丽江、马兰、羊八井、平泉、南极中山站、巴西圣保罗等地主持或参与部署了多部固定式激光雷达台站,并在马兰、羊八井、南极中山站主持或参与部署了机动式激光雷达台站。在大气科学研究方面,不少探测结果系首次发现,得到国内外同行专家好评。武汉小洪山站作为空间环境预报中心的业务化运行子台站,提供了我国中部地区的中高层大气观测数据,为空间环境保障提供服务。


小洪山站激光雷达系统原理图



激光雷达全高层探测结果



全高程全天时大气探测激光雷达外观

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