[发明专利]一种脉冲染料放大器的染料循环系统

说明书

本发明公开了一种脉冲染料放大器的染料循环系统，包括：染料瓶、染料补充桶、染料废液桶、第一电磁阀、第二电磁阀和第一液位传感器；其中，染料补充桶的出液口与染料瓶的注液口通过第一电磁阀连接，染料瓶的出液口与染料废液桶的注液口通过第二电磁阀连接，第一液位传感器设置在染料瓶的内部的底部；第一液位传感器用于采集第一液位信息，第一液位信息用于生成第一开关指令，第一开关指令用于打开第一电磁阀且关闭第二电磁阀。该染料循环系统实现了自动更换染料，降低技术难度，极大程度的简化了更换染料的操作流程，减少了更换染料的操作时间，保障技术人员不受伤害，且增加观测数据量的目的。

技术领域

本发明涉及激光雷达技术领域，更具体地说，尤其涉及一种脉冲染料放大器的染料循环系统。

背景技术

随着科学技术的不断发展，激光雷达已逐渐成为大气探测领域炙手可热的探测设备，基于最近几年中国国内对中高层大气探测的快速发展，尤其是钠测温测风激光雷达系统领域，中国科技大学于2011年研制成功中国首台通过专家验收的钠测温测风激光雷达系统。

钠测温测风激光雷达系统是一种测量中间层顶区域80km-105km高度范围大气温度、风场和钠原子密度廓线的激光雷达系统装置，钠测温测风激光雷达系统发射钠D₂中心谱线(波长约589.159nm)和其侧翼两个频率组成的三个频率窄带激光到大气中，望远镜接收对应的三个频率激光与中间层顶区域的钠原子相互作用后的共振荧光后向散射信号。

在钠测温测风激光雷达系统中，产生三个频率的窄带脉冲激光时，采用自主研制的脉冲染料放大器，功率较弱的三个频率准连续种子激光和波长为532nm的强脉冲激光在脉冲染料放大器中实现三个频率激光的脉冲化和功率放大，以获得较强功率的三个频率的脉冲激光。该脉冲染料放大器采用三级放大结构，前两级放大所用的染料池中使用同一种混合比例染料，后一级放大使用另一种混合比例染料。

但是，传统的脉冲染料放大器工作过程中染料池中的染料通过泵抽运不断循环，由于是在窄带和大功率情况下不间断工作，通过工作24小时后，染料就需要更换，其染料循环器就需要手动放掉用过的废染料，然后再手动添加全新的染料，再分别手动打开各个开关及电源仪器。整个过程操作繁琐，需要专业人员进行操作，造成了人员的浪费且更换时间缓慢，很大程度的影响了激光雷达系统的观测数据时间，不利于积累观测数据，并且，该染料是一种有毒有害物质，工作人员的频繁接触会影响工作人员的身体健康。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种脉冲染料放大器的染料循环系统，实现了自动更换染料，降低技术难度，极大程度的简化了更换染料的操作流程，减少了更换染料的操作时间，且增加观测数据量的目的。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种脉冲染料放大器的染料循环系统，所述染料循环系统包括：染料瓶、染料补充桶、染料废液桶、第一电磁阀、第二电磁阀和第一液位传感器；

其中，所述染料补充桶的出液口与所述染料瓶的注液口通过所述第一电磁阀连接，所述染料瓶的出液口与所述染料废液桶的注液口通过所述第二电磁阀连接，所述第一液位传感器设置在所述染料瓶的内部的底部；

所述第一液位传感器用于采集第一液位信息，所述第一液位信息用于生成第一开关指令，所述第一开关指令用于打开所述第一电磁阀且关闭所述第二电磁阀。

优选的，在上述染料循环系统中，所述染料循环系统还包括：第二液位传感器；

其中，所述第二液位传感器设置在所述染料瓶的内部的上方，且位于所述染料瓶的注液口的下方；

所述第二液位传感器用于采集第二液位信息，所述第二液位信息用于生成第二开关指令，所述第二开关指令用于关闭所述第一电磁阀。

优选的，在上述染料循环系统中，所述染料循环系统还包括：计时装置；