[发明专利]一种具有压制低空强回波信号功能的激光雷达系统

摘要

本发明公开了一种具有压制低空强回波信号功能的激光雷达系统，通过光学斩波器输出频率信号作为同步信号，经FPGA电路板信号处理产生激光器外触发信号，通过调节激光器发射激光时间，使低空大气回波信号被光学斩波器上的斩光盘实心区域遮挡一段时间（在探测平流层大气成分时），在物理上屏蔽强回波信号直接照射到光电倍增管的感光面上，防止在开关门时光电倍增管出现饱和、疲劳现象；FPGA电路板接收斩波器输出的同步频率信号，并在该同步信号的作用下，产生符合激光器工作要求的3台激光器外触发信号。本发明根据激光器之间的不同组合，该激光雷达系统能够探测对流层臭氧、水汽和气溶胶；也能够探测平流层臭氧和平流层气溶胶，且能够有效低压制低空强回波信号。

主权项

一种具有压制低空强回波信号功能的激光雷达系统，其特征在于：包括有第一激光器、第二激光器、第三激光器，第一激光器的前方光路上依次设有拉曼池、第一光电二极管，第二激光器的前方光路上设有第二光电二极管，第三激光器的前方光路上设有分束镜S2，分束镜S2的反射光路上设有全反镜S1，全反镜S1的反射光路上和分束镜S2的透射光路上分别设有第三光电二极管、第四光电二极管，所述的第一、二、三、四光电二极管分别接入触发电路，第一激光器、第二激光器、第三激光器分别向大气中发射一定波长的激光，激光与大气中的各种成分发生作用，产生的回波信号由望远镜接收，回波信号经望远镜的主镜反射至望远镜的副镜，望远镜的副镜将回波信号反射至全反镜S3，望远镜的副镜与全反镜S3之间的回波信号的焦点处设置有斩光盘，斩光盘连接斩波器，斩波器的频率输出端接入FPGA电路板，FPGA电路板控制连接第一激光器、第二激光器、第三激光器，全反镜S3的反射光路上依次设有准直镜、分光系统、七路带门控光电倍增管，七路带门控光电倍增管的信号输出端连接七路前置放大器对信号进行放大后接入七路采集系统，七路采集系统接入计算机。