【導讀】近日，三菱電機宣布將推出一款新型激光雷達系統(tǒng)，能夠預測暴雨的爆發(fā)，或將提供更早、更可靠的指示，從而為極端天氣之前提供更確切的撤離位置。該結合了風激光雷達和水汽差分吸收激光雷達（DIAL）的演示系統(tǒng)目前正處于早期測試階段。
同時監(jiān)控
系統(tǒng)采用了高功率波導激光放大器，可提供15.8 mJ脈沖，可在1.5μm的人眼安全波長下工作。三菱電機表示：“該測試預計預計可以同時測量空氣中的水蒸氣和向上氣流。與傳統(tǒng)方法相比，可以更快、更準確地預測更廣范圍的積雨云。展望未來，三菱電機預計在推出商業(yè)系統(tǒng)之前進一步改進該系統(tǒng)，以便及早預測暴雨。”
三菱電機指出，該新系統(tǒng)是在2014年發(fā)布的傳統(tǒng)激光雷達的基礎上開發(fā)的，增加了監(jiān)測地面大氣水蒸氣的能力。該系統(tǒng)還能夠進行水汽濃度隨高度的變化以及風速和風向的同時定量測量。
由于氣候變暖的影響，預計極端天氣事件的頻率和嚴重程度會增加。三菱電機表示，在暴雨出現(xiàn)的情況下，早期預警對于實現(xiàn)安全疏散至關重要。
光纖系統(tǒng)
三菱電機指出，傳統(tǒng)的氣象雷達效用有限，因為它們只能在積雨云風暴云形成后才能對其進行觀測。相比之下，激光雷達生成的數據將能提供這些云實時形成的時間和地點，從而提供更早的警告。
與此同時，波導放大器產生的脈沖能量實現(xiàn)了新的世界紀錄。該混合系統(tǒng)能通過測量由分子振動引起的吸收來計算水蒸氣水平，并且根據由大氣中的氣溶膠顆粒散射的激光的頻移來計算風向和速度。
三菱電機表示，其平面波導放大器設計測量的風速范圍，比基于二極管泵浦激光源的傳統(tǒng)Q開關振蕩器更廣。
所有光學元件使用的都是光纖連接，使得系統(tǒng)配置緊湊、靈活，不受溫度和振動等環(huán)境因素的影響。此外，相比傳統(tǒng)方法而言，新的激光雷達系統(tǒng)能對相關高速信號處理技術實現(xiàn)更快地數字化以及接收信號的分析，并且能提供實時結果。
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