激光多普勒测风雷达是利用激光多普勒效应测量大气风场速度的一种技术。与传统测风工具和方法相比，激光多普勒测风雷达具有不影响目标运动、信号稳定、精度高、非接触等优点，被广泛地应用于气象领域、军事领域、航天领域、科学领域等。由于其良好的发展前景，近年来，国内外在这方面发展都较迅速，美、英、俄、法等国已有相关产品报导。激光测风雷达通常由激光器、入射光学单元、接受或者收集光学单元、多普勒信号处理器（探测器）、数据处理系统等组成。由于气溶胶在大气中的良好跟随性，所以对于风速的测量，实际上是对大气中气溶胶运动速度的测量。通过探测大气中气溶胶对激光的散射来获得多普勒频移，从而算出相应的风速值。在本文中，分别介绍了基于CO₂激光器的相干测速和基于1.55μm光纤激光器的全光纤相干测风两种实验系统。测速系统是利用一片薄膜偏振片（TFP）将CO₂激光器发射的激光分为主振和本振两束光，其中主振光通过收／发合一的天线平行发射到空中，照射在运动目标上，散射光再通过天线回到系统后与本振光发生相干混频，通过探测器后产生电信号，并在放大后进行快速FFT变换，最后得到运动目标相应的多普勒速度信号。在实验中，我们顺利测到了目标速度，测速精度优于2％，测量距离超过100米。该实验的成功，为下一步的测风系统打下了良好的理论和实验基础。对于全光纤测风雷达系统，同样采用连续相干探测的模式。该系统主要由窄线宽光纤激光器，收／发单元，光学收发天线，探测及高速信号处理系统等组成。与基于CO₂激光器的相干测速雷达相比，它在光源结构、激光传输、系统热管理、探测方式等方面具有优势，有利于系统的集成化、小型化，方便系统的安装和调试。作为短程测风雷达，该全光纤测风系统可通过步进电机调节来实现聚焦，完成从5米到200米距离内各点激光视线方向上的风速测量。为了测量实际大气水平风场速度和方向，在下一步的工作中将增加扫描系统，通过逐层扫描，来获得5²00米的风速分布。