在原有瑞利散射和钠层荧光激光雷达的基础上,通过采用二次倍频余光复用和双光纤焦面分光等关键技术,将上述两种高空探测机制融入一台激光雷达中,实现了对30～80 km瑞利散射和80～110 km钠层荧光回波的同时探测,从而达到了利用一台激光雷达对30～110 km这一宽广的大气段进行连通性探测的目的,为中高层大气的探测研究提供了一种更为有效的手段。主要报道双波长高空探测激光雷达的基本原理、关键技术及目前所达到的探测性能。

在已有的双波长高空探测激光雷达的基础上，通过采用钠原子滤光器技术以及配合相应的关键技术，使得其中的钠层荧光通道具有了白天探测能力。由于钠原子滤光器极窄的滤光带宽和极强的带外抑制，使得即使在中午太阳背景光最强的时段，也能以光子计数方式探测到80～110 km高空钠层的微弱回波信号。实验观测结果表明，该技术已具备了对高空钠层的全时段探测能力，从而使利用激光雷达对我国高层大气进行24 h连续探测研究成为可能。