Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Elastic lidar systems for Bio aerosol detection.

Elastic lidar systems for Bio aerosol detection. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Ove Steinvall, Rolf Persson, Ove Gustafsson
Ort: Linköping
Sidor: 66
Utgivningsår: 2008
Publiceringsdatum: 2008-04-03
Rapportnummer: (FOI-R--2455--SE)
Nyckelord Lidar, avståndssindikering, biologiska stridsmedel, bioaerosoler, backscatter
Keywords Lidar, stand-off, bio-agent detection, bioaerosols, backscatter
Sammanfattning Bio-aerosoler kan detekteras och klassificeras på avstånd med användning av lidarteknik. Elastisk lidar refererar till den lidarteknik som utnyttjar elastisk spridning från molekyler och aerosoler. Denna rapport analyserar elastisk lidar för fjärrdetektion av bioaerosolmoln. Rapporten exemplifierar och analyserar några olika elastiska lidarkoncept map val av laser, mottagare, detektionsteknik samt uppskattar systemprestanda under olika atmosfärsförhållanden. I rapporten identifieras laservåglängden 1.5 µm som lämplig både ur prestandasynpunkt och med hänsyn till lasertillgänglighet. Signalbehandlingsmetoder diskuteras och ett simuleringsverktyg har tagits fram som erbjuder simulering av lidarvågformer från olika moln och atmosfärsförhållanden. Minsta detekterbara koncentrationer av bioaerosoler uppskattas och signalbehandling för svaga molnekon föreslås. Kompletterande teknik som bio fluorescens mm krävs för verifiering av att ett moln innehåller bioaersoler samt om dessa kan vara farliga. Dessa tekniker diskuteras inte här. Arbetet är resultat av en förstudie av en Biolidar som nu utvecklas vid FOI.
Abstract Bio aerosols can be detected and classified at stand-off ranges using lidar techniques. Elastic lidar refers to the lidar technique where molecules and aerosols are detected by their elastic backscatter. This report analyzes elastic lidar for detecting of a remote bio aerosol cloud. The authors are analyzing and reviewing some elastic lidar concepts with respect to the choice of laser wavelength, receiver subsystem, detection techniques and estimates the system performance under various atmospheric conditions. The report identifies the wavelength of 1.5 µm as appropriate with respect to good performance and laser source availability. Signal processing methods are reviewed and a lidar waveform simulation tool has been developed. Minimum detectable concentrations of bio aerosols are estimated and processing techniques for detection of weak cloud returns are discussed. The analysis is supported by some limited amount of experimental lidar data. Complementing techniques like UV laser induced bio fluorescence are needed for the verification process determining whether the cloud is a Bio aerosol and whether this might be dangerous or not. These techniques are treated elsewhere. This work is a result of a pre-study on a stand-off lidar demonstrator for Bio aerosol detection now being under development at FOI.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182