Un instrument combinant un laser pulsé émetteur et le récepteur optique (habituellement un télescope) avec une unité de traitement de signaux électroniques utilisés pour la détection et télémétrie des différentes cibles à distance dans l'atmosphère, analogue aux principes de fonctionnement du radar à micro-ondes. Normalement, l'émetteur et le récepteur sont coaligned et placés étroitement ensemble pour mesurer l'énergie laser rétrodiffusée par la cible dans la direction du récepteur. L'utilisation du laser permet les impulsions lumineuses pour être exceptionnellement courte, très ciblés et monochromatique, mais lumière laser souffre d'atténuation forte, limiteur de portée de nombreux types de nuages. Selon les caractéristiques spectrales de la laser et détecteur et le nombre de canaux du récepteur, une grande variété d'applications de lidar pour la recherche atmosphérique sont en cours d'utilisation. Laser un canal simple célomètres mesurent les hauteurs base des nuages et des structures de cloud interne ; mesurer la polarisation lidars phase nuage et type hydrometeor ; d'absorption différentielle (DIAL) et Raman lidars mesurer les concentrations de certaines espèces moléculaires ; haute résolution spectrale lidars (HSRL) mesurer la séparation de la biologie moléculaire et aérosol ou constituants nuage ; et lidars Doppler mesurent la vitesse radiale des cibles d'aérosol ou de nuage. Gamme de longueurs d'onde Lidar de l'ultra-violet à la midinfrared (≈0. 3-12 Μm).