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作者:冯亭;苏鲸;郭文雅;李方辉;王子宁;
单位:东北大学秦皇岛分校智能感知与光电工程学院;河北省微纳精密光学传感与检测技术重点实验室;河北大学物理科学与技术学院;
摘要:距离分辨差分吸收激光雷达(DR-DIAL)能够以高空间分辨率探测不同距离处的气体浓度。2μm波段具有丰富的CO_2吸收线,基于DR-DIAL可以实现对CO_2气体浓度廓线的高精度测量。但2μm波段DR-DIAL系统构建成本高,相关教学实验难以开展。为解决此问题,该文开发了基于MATLAB图形用户界面的2μm波段CO_2气体DR-DIAL教学仿真模拟平台,允许学生自定义各项模型参数,直观地观察吸收截面的选取和校正、回波信号的计算和模拟以及气体浓度廓线的反演过程。该平台操作简单,易于调试,支持自主学习和拓展开发,有助于学生快速了解DR-DIAL系统,并逐步加深对其工作原理与应用的理解。
关键词:差分吸收激光雷达;;CO_2探测;;教学仿真模拟平台;;MATLAB
基金资助:河北省高等教育教学改革研究与实践项目(2025GJJG429);; 河北省自然科学基金杰出青年科学基金项目(F2023201024);; 大学生创新创业训练计划项目(ZCCX25404)