یکی از روش های نوین سنجش از راه دور میزان هواویز ها و گازهای موجود در اتمسفر، استفاده از سیستم لیدار (رادار نوری) می باشد. عملکرد لیدار مشابه تکنیک شناخته شده ی رادار است، با این تفاوت که در لیدارها به جای امواج رادیویی، از پالس های فوق کوتاه پر انرژی لیزر استفاده می شود. در تکنیک لیدار، نور لیزر به صورت پالسی به اتمسفر ارسال شده و بعد از پراکندگی ناشی از ذرات موجود در اتمسفر، توسط گیرنده های سیستم دریافت می-شود. به دلیل کوچک بودن طول موج پرتو گسیلی در مقایسه با ذرات آلاینده ی جوی، این تکنیک قادر به آشکارسازی ذرات مذکور می باشد. به منظور آشنایی با چگونگی عملکرد این سیستم به مطالعه ی پدیده های ممکن در حیطه ی اپتیک غیرخطی، به خصوص پدیده ی خودکانونی و رشته ای شدن باریکه ی لیزر می پردازیم. همچنین نمونه هایی از سنجش اجزاء اتمسفری که به دو صورت نظری و با استفاده از معادلات لیدار و به صورت تجربی انجام گرفته، مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است.