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探测大气CO2浓度对气候环境的研究具有重要意义。采用相干探测较非相干探测具有更高的信噪比。目前1．5μm波长由于在人眼安全、系统设计简单廉价等方面存在一定优势，使1．5μm可能成为未来探测大气分子或气溶胶激光雷达的主流波长。阐述了激光雷达相干探测大气CO2的原理，设计了1．5μm相干探测激光雷达系统，并对系统的信噪比进行了估算，得出结论：1．5μm相干探测CO2是可行的，经过3min的脉冲积累，在3km处仍具有高于10的信噪比值。该激光雷达相干探测系统也可用于大气风场探测。