激光雷达作为探测大气风速的主要手段,已经广泛应用于气象观测及航空航天气象保障。由于大气的不可重复及再现性,探测灵敏度的非线性,制约了测风激光雷达的高精度化及实效应用,测风激光雷达的高精度探测技术及系统的校正技术是目前研究的主要热门课题之一。　　 目前多普勒测风激光雷达一般假设风速灵敏度在微小范围内为线性的,通过小的多普勒频移引起比较大的透过率的变化来反演风速。但实际探测风速中,由于系统风速探测的灵敏度本身的非线性及锁频精度与系统的不稳定,其灵敏度并非恒定常数,因而对不同的风速引起的多普勒频移产生微小变化,从而导致测量结果的不准确。论文中,选用Nd:YAG脉冲激光器的三倍频波长(355nm)为光源,使用Fabry-Perot标准具作为鉴频器及种子注入技术进行脉冲激光稳频,设计了一套采用单边缘检测的多普勒测风激光雷达系统,并对其探测原理及主要关键技术进行了系统设计及仿真。　　 为了提高测量精度,在分析现有测风激光雷达探测技术的基础上,设计了一套风速校正系统方案。采用机械式转轮产生的线速度引起的激光多普勒频移的方法,结合光纤技术及Fabry-Perot标准具技术,设计了作为标准的速度自校正单元,对测风系统的灵敏度进行校正。校正系统主要有:激光发射系统、机械转轮系统,后向散射信号接收系统、分光及光电检测系统、计算机处理及信号发射系统等组成。完成了对脉冲激光发射系统的设计及种子激光器的稳频实验、Fabry-Perot标准具鉴频系统的搭建和测试实验、接收系统中光电探测器的选择和制作以及模拟大气风场系统的设计及构建,并通过前期实验验证了风廓线探测激光雷达的校正系统的设计理论及方法的可行性。