溫度探測激光雷達探測不同于高度大氣溫度基于不同原理。
瑞利激光雷達探測平流層溫度原理：適合探測30Km以上高度大氣溫度的分布。通過探測大氣密度廓線，然后基于算法方程求得大氣溫度。
振動拉曼激光雷達測量對流層中上部及平流層溫度原理：通過校正大氣透過率的影響及歸一化雷達系統常數，可以得到大氣分子密度廓線，然后結合算法方程可以得到大氣溫度。
純轉動拉曼激光雷達：常用波長有532nm和355nm，主要用于對流層溫度的探測，利用N2或O2分子的轉動Raman散射譜線強度與大氣溫度的依賴。
通過探測激光與大氣中各種分子和大氣氣溶膠等介質相互作用的輻射信號來反演大氣性質，其測量原理涉及激光輻射與大氣介質相互作用所產生的各種物理過程。Raman激光雷達是根據水汽分子對激光產生的Raman散射原理實現探測大氣中水汽含量的目的。從接收不同高度上的水汽分子和氮氣分子Raman后向散射光的回波信號中可以獲取水汽混合比的垂直廓線。
激光雷達立體探測技術，主動發射信號，探測精度高，有效探測距離遠；
高空間分辨率；
自動連續觀測；
相對微波輻射計，使用限制少；
探測盲區更小；
全新的設計理念，友好人機界面；
可互聯網，數據自動傳輸和遠程監測設備運行狀態；
海量歷史數據瀏覽功能；
能在不同天氣狀況下全天候無人值守自動監測運行。
應用于氣象探測部門；
超級站灰霾監測、灰霾的判別和演變過程觀測；
大氣污染預警預報；
雷達組網污染分析監測；
有效預防可能發生的重大污染事件；
應用于污染物區域輸送模型研究；
應用于環境保護業務部門，研究大氣細粒子特性與灰霾形成機制。
技術指標：
| 性能參數 | 指標 |
| 探測對象 | 大氣溫度、水汽混合比 |
| 探測波長 | 355nm、386nm、407nm、532nm |
| 有效探測高度 | 2-3km(白天)，6-8km（夜晚） |
| 時間分辨率 | 5-15min |
| 高度分辨率 | 3.75-30m |
| 探測誤差 | 水汽：10%-20% 溫度：＜±1-2K |
| 探測技術 | 拉曼技術（水汽） |
