Elastic lidar systems for Bio aerosol detection

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.