激光雷达（Lidar）作为一种主动式光学遥感探测技术，在空间分辨率、探测灵敏度、抗干扰能力及实时监测等方面具有独特的优势，广泛应用在航空航天、地理测绘、三维建模、大气环境监测、海洋遥感、自动驾驶等领域。根据探测原理，激光雷达技术可分为调频连续波法、脉冲测距法、连续波相位法、三角测距法等。其中，基于飞行时间（Time-of-flight）原理的脉冲式激光雷达技术应用最为广泛。脉冲式激光雷达的基本原理是向外界发射短脉冲（比如纳秒量级）激光，并收集由待测目标（如建筑物、大气分子等）散射或反射的光信号，最终由高灵敏度光电探测器（如光电倍增管等）以时间分辨的方式实现距离分辨的回波信号探测[1]。通过分析回波信号的强度、频率、偏振等信息，可提取待测目标的诸多物理特性。

     在大气遥感领域，基于飞行时间原理的脉冲式激光雷达技术可实现大气气溶胶、温度、风速、温室及污染气体分布的有效探测，测量范围从几公里到100 km不等，在大气辐射、大气化学、大气污染监测、天气预报及气候模式研究等方面发挥着不可或缺的重要作用。2014年，瑞典隆德大学研究小组提出了一种基于沙氏成像原理（Scheimpflug imaging principle）的新型沙氏激光雷达（Scheimpflug lidar，SLidar)[2-3]技术。通过对发射到大气中的激光光束在满足沙氏成像原理的条件下进行清晰成像，以角度分辨的方式获得距离分辨的大气后向散射信号。基于该原理，SLidar技术可采用连续光激光器（如高功率二极管激光器）作为光源以及二维图像传感器作为探测器，从而简化了激光雷达系统结构，大大降低了系统成本，同时也缩短了近距离探测盲区。近年来的研究工作表明，沙氏激光雷达技术在大气环境监测领域具有重要的应用价值。另一方面，基于沙氏成像原理而发展起来的激光雷达技术也逐渐被应用于水体光学参数测量、荧光激光雷达、三维成像、燃烧诊断等诸多领域。