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레이저부에서 발사된 레이저로부터, 구름에 의해 산란되며, 다른 물리적 성질을 지닌 n개(상기 n은 4 이상의 자연수)의 광 신호를 추출하는 추출부;상기 물리적 성질에 따라 서로 다른 지점에 상이 맺히는 상기 n개의 광 신호를, 일차원 어레이로 구성된 하나의 광 센서로 모두 입력하는 입력부; 및입력된 상기 n개의 광 신호 중, 적어도 일부를 이용하여, 상기 구름에 관한 구름 특성을 측정하는 측정부를 포함하고,ⅰ)구름 속 수증기의 밀도를 측정하는 경우, 상기 n개의 광 신호 중에서, 라만 신호를, 상기 구름 특성의 측정에 이용하고,ⅱ)구름입자의 형상을 측정하는 경우, 상기 n개의 광 신호 중에서, 편광이 다른 두 탄성 산란 신호를, 상기 구름 특성의 측정에 이용하며,ⅲ)구름 속 수증기의 밀도에 따른 총 가강수량을 측정하는 경우, 상기 n개의 광 신호 중에서, 파장이 각기 상이한 이상광선 및 상광선을 합한 라만 신호를, 상기 구름 특성의 측정에 이용하는 구름 특성 측정용 라이다 장치
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제1항에 있어서,상기 입력부는,상기 n개의 광 신호 각각을, 평행광의 제1 광 신호로 변형하는 망원경;상기 제1 광 신호를, 파장 및 편광에 따라 상이한 방향으로 굴절시켜 제2 광 신호를 생성하는 복굴절 프리즘; 및상기 제2 광 신호를 상기 광 센서에 입력하는 집광 렌즈를 포함하는 구름 특성 측정용 라이다 장치
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제2항에 있어서,상기 입력부는,상기 제2 광 신호 중에서, 선정된 파장의 신호를 선택적으로 투과하여, 상기 광 센서로 입력되도록 하는 라만 필터를 더 포함하는 구름 특성 측정용 라이다 장치
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제3항에 있어서,상기 라만 필터는,상기 제2 광 신호 중에서, 라만 산란된 파장을 갖는 신호를 투과시키고, 미(Mie) 산란된 파장 또는 레일리(Rayleigh) 산란된 파장을 갖는 신호를 제거하는구름 특성 측정용 라이다 장치
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제3항에 있어서,상기 입력부는,상기 라만 필터로의, 상기 제2 광 신호의 입사 최대 각도를 고려하여, 상기 라만 필터에 대한 문턱치 파장(cut off wavelength)을 설정하는구름 특성 측정용 라이다 장치
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제3항에 있어서,상기 입력부는,상기 집광 렌즈에 대한 초점거리 또는 집광도를 고려하여, 상기 라만 필터에 대한 문턱치 파장을 설정하는구름 특성 측정용 라이다 장치
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레이저부에서 발사된 레이저로부터, 구름에 의해 산란되며, 다른 물리적 성질을 지닌 n개(상기 n은 4 이상의 자연수)의 광 신호를 추출하는 단계;상기 물리적 성질에 따라 서로 다른 지점에 상이 맺히는 상기 n개의 광 신호를, 일차원 어레이로 구성된 하나의 광 센서로 모두 입력하는 단계;입력된 상기 n개의 광 신호 중, 적어도 일부를 이용하여, 상기 구름에 관한 구름 특성을 측정하는 단계; 및ⅰ)구름 속 수증기의 밀도를 측정하는 경우, 상기 n개의 광 신호 중에서, 라만 신호를, 상기 구름 특성의 측정에 이용하고, ⅱ)구름입자의 형상을 측정하는 경우, 상기 n개의 광 신호 중에서, 편광이 다른 두 탄성 산란 신호를, 상기 구름 특성의 측정에 이용하며, ⅲ)구름 속 수증기의 밀도에 따른 총 가강수량을 측정하는 경우, 상기 n개의 광 신호 중에서, 파장이 각기 상이한 이상광선 및 상광선을 합한 라만 신호를, 상기 구름 특성의 측정에 이용하는 단계를 포함하는 구름 특성 측정용 라이다 장치의 동작 방법
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제10항에 있어서,상기 하나의 광 센서로 입력하는 단계는,망원경을 통해, 상기 n개의 광 신호 각각을, 평행광의 제1 광 신호로 변형하는 단계;복굴절 프리즘을 통해, 상기 제1 광 신호를, 파장 및 편광에 따라 상이한 방향으로 굴절시켜 제2 광 신호를 생성하는 단계; 및집광 렌즈를 통해, 상기 제2 광 신호를 상기 광 센서에 입력하는 단계를 포함하는 구름 특성 측정용 라이다 장치의 동작 방법
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제11항에 있어서,상기 하나의 광 센서로 입력하는 단계는,라만 필터를 통해, 상기 제2 광 신호 중에서, 선정된 파장의 신호를 선택적으로 투과하여, 상기 광 센서로 입력되도록 하는 단계를 더 포함하는 구름 특성 측정용 라이다 장치의 동작 방법
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제12항에 있어서,상기 하나의 광 센서로 입력하는 단계는,상기 라만 필터로의, 상기 제2 광 신호의 입사 최대 각도를 고려하여, 상기 라만 필터에 대한 문턱치 파장을 설정하는 단계를 더 포함하는 구름 특성 측정용 라이다 장치의 동작 방법
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