上海光机所机载蓝绿激光海洋探测取得新进展

2019年5月，中国科学院上海光学精密机械研究所空间激光信息技术研究中心陈卫标研究团队，采用自主研制的486.1nm和532nm蓝绿双波长多通道海洋激光雷达，在我国南海水域开展了机载蓝绿激光雷达海洋光学参数穿透深度探测试验，在已知文献报道内为首次获取大于160m水深的海洋光学垂直剖面。

提升海水光学垂直剖面的探测深度是机载、星载海洋激光雷达遥感的发展趋势和核心能力。研究团队在最新研发的新一代机载蓝绿激光雷达系统上，首次集成了532nm绿光和太阳光谱暗线486.1nm蓝光双波长大功率激光共轴发射和模拟/光子计数复合探测两项关键技术。在波段应用上，相比传统的绿光532nm波长，新增的蓝光486.1nm波长激光在大洋水域具有更强的海水穿透能力；而模拟/光子计数复合探测技术则能够同时实现大动态范围和光子级灵敏度探测，具备提升海水剖面散射信号探测能力的潜力。

此次海上飞行探测试验，海水光学参数剖面探测能力从原来不足80m提升到大于160m，并显示出进一步提升的潜力。结果表明采用发射和接收创新技术，机载蓝绿激光雷达系统的海水穿透能力和回波光信号探测能力均实现大幅提升，同时为星载海洋上层水体剖面的激光遥感提供了有力的技术支撑。

图1 飞行试验现场照片

图2 绿光532nm和蓝光486.1nm波长通道分别获得的水体剖面回波波形