因此 ， 他们创新思路 ， 与潘建伟院士团队张强等人合作 ， 利用光量子探测技术 ， 通过提高激光雷达探测的量子效率来提高激光雷达信噪比 ， 而不需要增加激光能量或者望远镜口径 。
“过去 ， 我们使用红外激光进行大气探测 ， 红外激光好处是大气穿透性较强 ， 受阳光影响小 。 但激光雷达对于大气散射的红外光子探测效率比较低 。 所以 ， 我们和潘建伟院士团队合作 ， 利用单光子频率上转换技术 ， 把大气散射回来的红外激光光子转换成863纳米的可见光光子 ， 使用探测效率更高的硅探测器进行探测 。 这样 ， 可以有效提升激光雷达探测效率和性能 。 ”
近年来 ， 他们通过攻关量子（单光子）频率上转换和全光纤激光雷达集成等一系列关键技术 ， 在国际上首次建成单光子频率上转换量子测风激光雷达 ， 该雷达突破了常温下探测红外单光子的量子效率极限 ， 探测信噪比优于传统激光雷达3个数量级 ， 为高精度、高时空分辨的中高层大气探测奠定了基础 。
窦贤康团队也在国际上首次实现基于超导纳米线单光子探测器的测风激光雷达 ， 获得空间分辨率为10米、时间分辨率10秒的最高精度的风场探测 。
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