转动拉曼测温激光雷达数据采集系统：阈值校正与延时补偿技术

"基于转动拉曼测温激光雷达数据采集系统的阈值校正和延时补偿技术" 本文主要探讨了在转动拉曼测温激光雷达数据采集系统中，针对光子计数卡各通道存在的阈值误差和延时问题，提出了一种有效的校正和补偿方法。转动拉曼测温激光雷达是一种利用大气中拉曼散射来获取大气温度分布信息的先进技术。然而，在实际应用中，由于光子计数卡各个通道的阈值设置不一致和存在延迟，可能会影响数据采集的精度。 首先，文章介绍了阈值校正技术。光子计数卡的工作原理是将接收到的光信号转换为电信号，当电信号超过预设阈值时记录一次事件。为了减小阈值误差，研究者构建了一个阈值测量系统，采用方波信号作为输入，通过调整阈值电压设定值，寻找使计数值最大化的阈值。通过这种方法，他们对每个通道的阈值进行了精确测量，并进行了曲线拟合。曲线拟合的结果可以提供一个快速设置通道阈值的方法，从而提高阈值设置的速度和准确性。 其次，文章讨论了延时补偿技术。由于光子计数卡各通道之间存在不同的响应时间，这可能导致定位温度分布廓线时的精度下降。研究者设计了一个延时测量系统，用于测量这些通道间的延时差。根据测量结果，他们提出了补偿方案，通过修正这些延迟，可以显著提高温度分布廓线的定位精度，大约可提升10米。 总结来说，这项研究对于优化转动拉曼测温激光雷达的数据采集具有重要意义，通过阈值校正和延时补偿，可以提升系统的整体性能，确保获得更准确的大气温度分布信息，这对气象预报、气候变化研究等领域的应用至关重要。同时，该研究也展示了在光学和光电子领域中，如何通过精确控制和校准硬件设备来提升数据采集的精度，为相关领域的研究提供了有价值的参考。