雙波段閃爍儀作為大氣光學(xué)湍流監(jiān)測(cè)的核心設(shè)備,通過(guò)同步分析可見光與近紅外光在大氣中的閃爍特性,精準(zhǔn)反演湍流強(qiáng)度、相干長(zhǎng)度等關(guān)鍵參數(shù),廣泛應(yīng)用于天文臺(tái)選址、激光通信鏈路評(píng)估及氣象研究。其測(cè)量精度高度依賴規(guī)范的安裝、校準(zhǔn)與操作流程。掌握
雙波段閃爍儀正確使用方法,是獲取可靠數(shù)據(jù)的前提。

一、安裝選址
光路無(wú)障礙:
發(fā)射端與接收端之間需保持通視,無(wú)樹木、建筑物或熱源(如空調(diào)外機(jī)、屋頂)干擾;
路徑高度建議離地2–10米,避開地面強(qiáng)熱輻射層;
穩(wěn)固基座:
設(shè)備安裝于混凝土墩或重型三腳架上,避免振動(dòng);
使用水平儀調(diào)平,確保光束水平(傾斜角<0.5°);
電磁與光照環(huán)境:
遠(yuǎn)離高壓線、雷達(dá)等強(qiáng)電磁源;
接收端避免直對(duì)太陽(yáng)或強(qiáng)反射面,防止飽和。
二、系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)與校準(zhǔn)
粗對(duì)準(zhǔn):利用內(nèi)置激光指示器或望遠(yuǎn)鏡,初步對(duì)準(zhǔn)接收窗口;
精對(duì)準(zhǔn):通過(guò)實(shí)時(shí)信號(hào)強(qiáng)度反饋,微調(diào)方位與俯仰,使兩波段接收功率均達(dá)峰值且穩(wěn)定;
零點(diǎn)校準(zhǔn)(如支持):在無(wú)湍流參考路徑(如短距離室內(nèi))下驗(yàn)證系統(tǒng)本底噪聲;
時(shí)間同步確認(rèn):確保雙通道采樣嚴(yán)格同步,避免相位誤差影響互相關(guān)計(jì)算。
三、規(guī)范測(cè)量流程
設(shè)置路徑長(zhǎng)度:準(zhǔn)確輸入發(fā)射-接收間距(如300m),直接影響反演精度;
選擇合適采樣頻率:通常100–1000Hz,需滿足Nyquist采樣定理以捕獲高頻閃爍;
運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)充足:?jiǎn)未螠y(cè)量建議≥10分鐘,以獲得統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定的湍流平均值;
記錄輔助氣象數(shù)據(jù):同步采集風(fēng)速、溫度、濕度,用于數(shù)據(jù)修正與分析。
四、數(shù)據(jù)驗(yàn)證與維護(hù)
交叉驗(yàn)證:與微波閃爍儀、超聲風(fēng)速儀等設(shè)備比對(duì),評(píng)估一致性;
定期清潔光學(xué)窗口:用鏡頭紙和無(wú)水乙醇擦拭發(fā)射/接收透鏡,防止灰塵散射;
檢查供電與通信:野外長(zhǎng)期部署需確保太陽(yáng)能供電穩(wěn)定,4G模塊信號(hào)良好。