[发明专利]大动态测量范围全光纤多普勒测速装置

权利要求书

1.一种大动态测量范围全光纤多普勒测速装置，包括单模激光器（1）、光纤隔离器（2）、1×2光纤分束器（3）、第二光纤环行器（7）、光纤声光移频器（5）、光纤准直器（8）、2×1光纤合束器（9）和光电探测器（10），其特征在于：还包括第一光纤环行器（4）和光纤反射镜（6），所述单模激光器（1）输出端通过单模光纤连接光纤隔离器（2）输入端，光纤隔离器（2）输出端连接1×2光纤分束器（3）的输入端，1×2光纤分束器第一、第二输出端分别与第一光纤环行器（4）、第二光纤环行器（7）的第一端口连接，第一光纤环行器（4）的第二端口接光纤声光移频器（5）的输入端，光纤声光移频器（5）的输出端接光纤反射镜（6），第二光纤环行器（7）的第二端口接光纤准直器（8），第一光纤环行器（4）、第二光纤环行器（7）的第三输出端口接2×1光纤合束器（9）的第一、第二输入端口，2×1光纤合束器（9）的输出端接光电探测器。

2.根据权利要求1所述的大动态测量范围全光纤多普勒测速装置的测量方法，其特征在于：单模激光器（1）输出的单频连续激光经光纤隔离器（2）后由1×2光纤分束器（3）等分为两束光，其中第一束光从1×2光纤分束器（3）的第一输出端口输出至第一光纤环行器（4）的第一端口，并由第一光纤环行器（4）的第二端口输出至光纤声光移频器（5），经过光纤声光移频器（5）产生一次移频后被光纤反射镜（6）反射回光纤声光移频器（5），由光纤声光移频器（5）再次移频后由第一光纤环行器的第二端口入射，并由第一光纤环行器（4）的第三端口射出，形成参考光；另一束光由1×2光纤分束器（3）的第二输出端口输出至第二光纤环行器（7）的第一端口，并由第二光纤环行器（7）第二端口耦合至光纤准直器（8）出射为空间光束，该空间光束在垂直照射运动目标物体（11）后被反射回光纤准直器（8），形成信号光，并因多普勒效应携带目标物体的速度信息，信号光从第二光纤环行器（7）的第二端口输入，并由第二光纤环行器（7）的第三端口输出，参考光和信号光经2×1光纤合束器（9）合束进行外差干涉，并由光电探测器探测接收。