实验室全波形激光雷达系统：目标反射率的精准测量方法

本文主要探讨了基于实验室的全波形激光雷达系统在目标反射率估计中的应用。作者李小路、马莲和徐立军合作，利用这项技术进行深入研究，得到了重要的科研成果。他们的工作得到了国家自然科学基金（No.61201316）和高等学校博士学科点专项科研基金（No.20121102120040）的支持。 文章的核心内容是构建了一个由1064纳米激光器、光电探测器、激光聚焦镜以及高速数据采集系统组成的全波形激光雷达系统。这个系统的设计允许获取到目标返回的复杂波形特征，进而通过对这些波形进行分析，精确计算出目标的反射率。高速数字化仪和控制单元被集成到数据采集系统中，并使用LabVIEW编程进行高效控制和数据处理。 实验部分，研究者针对三种不同类型的目标进行了详细的实验，采用高斯滤波法对波形进行预处理，以消除噪声，然后通过分析滤波后的波形，分别计算发射脉冲能量和返回脉冲能量。这种方法被称为直接测量法，它直接测量了目标与激光信号之间的相互作用，从而提供了准确的反射率估计值。 值得注意的是，这种方法不仅验证了理论模型的有效性，而且所得到的结果与实际物理特性高度一致，这对于遥感技术的发展具有重要意义。该研究的关键词包括遥感技术、全波形激光雷达系统、反射率测量、直接测量法以及LabVIEW编程的应用，这些关键词突出了研究的技术背景和核心内容。 这篇首发论文展示了如何利用实验室全波形激光雷达系统进行目标反射率的精确测量，为遥感领域的实时、高精度数据获取提供了一种新的有效方法。其技术细节和实验结果对于激光雷达技术的进一步发展以及在环境监测、地形测绘等领域的应用具有很高的参考价值。