Введение
Глава 1. Методы дистанционного измерения температуры 9
Глава 2. Спектральная фильтрация в лидарных измерениях температуры атмосферы по вращательным спектрам комбинационного рассеяния молекул атмосферного воздуха 16
2.1. Вращательный спектр комбинационного рассеяния азота и кислорода 16
2.2. Методика лидарных измерений температуры атмосферы по вращательным спектрам комбинационного рассеяния 23
2.3. Выбор положения и ширины спектральных участков 27
2.3.1. Критерий выбора участков спектра 27
2.3.2. Измерения в отсутствии помех 32
2.3.2.1. Выбор отдельных линий спектра 33
2.3.2.2. Выбор участков спектра 36
2.3.3. Измерения при конечном отношении сигнал-шум 41
2.3.3.1. Помеха несмещенного рассеяния 41
2.3.3.2. Помеха фонового излучения 51
Глава 3. Фильтрация помехи фона в каналах вращательного комбинационного рассеяния с применением интерферометра Фабри-Перо 94
3.1. Функция пропускания интерферометра Фабри-Перо 94
3.1.1. Пропускание интерферометра для пучка конечной расходимости 100
3.1.2. Зависимость пропускания интерферометра от угла падения пучка 110
3.1.3. Влияние дефектов поверхности зеркал 114
3.2. Согласование функции пропускания интерферометра Фабри-Перо и вращательного спектра комбинационного рассеяния 125
3.3. Подавление помехи рассеянного фона дневного неба 139
3.4. Фактор повышения отношения сигнал-фон 142
3.5. Подавление помехи несмещенного рассеяния 142
3.6. Выбор отражательной резкости функции пропускания 143
3.6.1. Критерий выбора отражательной резкости функции пропускания 143
3.6.2. Идеальный интерферометр в плоскопараллельном падающем пучке 147
3.6.3. Выбор отражательной резкости с учетом дефектов поверхности зеркал 153
3.6.4. Выбор отражательной резкости с учетом дефектов поверхности зеркал и конечной расходимости падающего пучка 163
3.7. Учет фильтрации интерферометром отклика рассеяния кислорода 169
3.8. Фильтрация фона в промежутках между линиями вращательных спектров комбинационного рассеяния азота и кислорода 175
3.9. Выбор ширины линии возбуждающего излучения 182
Глава 4. Практические вопросы реализации методики фильтрации помехи рассеянного фона дневного неба с применением интерферометра Фабри-Перо 186
4.1. Температурный канал комплексного Ми-КР-лидара 186
4.2. Настройка базы интерферометра 191
4.2.1. Методика определения базы интерферометра
4.2.2. Автоподстройка базы интерферометра 199
4.2.3. Экспериментальная проверка настройки 207
4.3. Фильтрация помехи рассеянного фона дневного неба с применением интерферометра Фабри-Перо 208
4.4. Влияние крупномасштабных дефектов поверхности зеркал интерферометра на точность измерений температуры 214
Заключение 223
Список литературы 226
Приложение
