[发明专利]同轴直接检测LIDAR系统

权利要求书

1.一种同轴直接检测LIDAR系统，其用于测量速度、温度和/或颗粒密度，所述系统包括：

-激光源，用于沿着散发路径发出具有激光中心频率的激光光束，

-光学传递系统，被布置在激光源的散发路径中，所述光学传递系统被布置用于在测量方向中传递激光光束，所述光学传递系统还被配置用于收集沿着测量方向背向散射的返回信号，以及

-检测器系统，被布置为接收来自光学传递系统的返回信号，所述检测器系统包括窄带带通光滤波器和检测器，所述窄带带通光滤波器具有通带的滤波器中心频率，

其中，能够扫描激光中心频率或滤波器中心频率，直接检测是非相干检测。

2.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中窄带带通光滤波器包括扫描法布里-珀罗干涉仪。

3.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中检测器系统还包括光小信号预放大器。

4.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中检测器是光子计数设备或者包含光子计数设备。

5.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中激光源是可调谐的并且窄带带通光滤波器是静态的。

6.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中激光源适于发射具有1.3μm到1.8μm的波长的红外光。

7.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中激光源适于发射具有300nm到1500nm的波长的光。

8.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中激光源是被配置为直接发射激光光束的激光二极管或者包含被配置为直接发射激光光束的激光二极管。

9.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中激光源适于生成具有1mW到500mW的光功率的激光。

10.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中激光源是脉冲的。

11.根据权利要求1所述的LIDAR系统，其中激光源是持续波。

12.根据权利要求2所述的LIDAR系统，其中法布里-珀罗干涉仪具有从0.5GHz到10.0GHz的范围的自由光谱范围FSR。

13.根据权利要求2所述的LIDAR系统，其中法布里-珀罗干涉仪具有从50到5000的范围的精度F。

14.一种飞行器空速测量设备，所述设备包括根据前述权利要求1-13中的任一项所述的LIDAR系统。

15.一种风力涡轮机空速测量设备，所述设备包括根据权利要求1-13中的任一项所述的LIDAR系统。