• K est une constante instrumentale, prenant en compte les éléments optiques et électroniques qui composent la chaîne de traitement de l'énergie lumineuse rétrodiffusée ;
• F0 représente l'énergie initiale du faisceau (en J.s − 1);
• A est l'aire du récepteur en m2;
• α(z) représente le coefficient d'extinction total (absorption+atténuation) à l'altitude z en m − 1;
• β(z) représente le coefficient de rétrodiffusion à l'altitude z en m − 1sr − 1.
  P a la dimension d'une puissance (J.s − 1 ou W).

De nombreux systèmes lidar récents sont équipés d'un dispositif sensible à la polarisation lumineuse. Dans ces systèmes, l'onde laser émise est polarisée linéairement dans un plan appelé plan parallèle. L'énergie lumineuse rétrodiffusée par les composants atmosphériques, et détectée par le télescope du lidar, n'est souvent plus polarisée linéairement.

On quantifie la modification de l'état de polarisation lumineuse par le rapport de dépolarisation , avec et les énergies lumineuses détectées dans les plans respectivement parallèle et perpendiculaire au plan d'émission.

Le rapport de dépolarisation est une mesure extrêmement utile car elle permet de distinguer facilement la phase d'un nuage détecté : les gouttelettes d'eau composant un nuage d'eau liquide, de par leur forme sphérique, produisent un rapport de dépolarisation nul (d = 0) ; en revanche, les cristaux de glace composant un Cirrus produisent des rapports de dépolarisation élevés de l'ordre de 0.2 < d < 0.8.