[发明专利]单腔F-P干涉仪单探测器实现的透反式双边缘测风激光雷达有效
| 申请号： | 201510563707.8 | 申请日： | 2015-09-07 |
| 公开（公告）号： | CN105093238B | 公开（公告）日： | 2018-07-17 |
| 发明（设计）人： | 夏海云;上官明佳;窦贤康;王冲;薛向辉 | 申请（专利权）人： | 国耀量子雷达科技有限公司 |
| 主分类号： | G01S17/95 | 分类号： | G01S17/95;G01S7/481 |
| 代理公司： | 北京凯特来知识产权代理有限公司 11260 | 代理人： | 郑立明;郑哲 |
| 地址： | 201210 上海市浦东新区中*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种单腔F‑P干涉仪单探测器实现的透反式双边缘测风激光雷达，该激光雷达使用单腔光纤F‑P干涉仪作为鉴频器，利用单腔光纤F‑P干涉仪的透射曲线和反射曲线构成双边缘，采用透射曲线和反射曲线的交叉点锁定激光出射频率，从而实现双边缘风速探测技术。本发明采用时分复用技术，通过在光纤F‑P干涉仪的反射光路中增加低损耗的延时光纤，实现单个探测器同时采集光纤F‑P干涉仪的透反信号。本发明仅使用单腔光纤F‑P干涉仪和单个探测器实现双边缘探测，其具有激光雷达信号利用率高、风速探测精度高、造价低、系统稳定、人眼相对安全、全光纤链接、结构紧凑等优点。 | ||
| 搜索关键词： | 单腔 光纤 干涉仪 测风激光雷达 单探测器 透射曲线 透反式 探测器 反射 风速 干涉 激光雷达信号 时分复用技术 边缘探测 反射光路 激光雷达 探测技术 系统稳定 延时光纤 低损耗 鉴频器 全光纤 出射 链接 人眼 探测 激光 锁定 采集 安全 | ||
【主权项】：
1.一种单腔F‑P干涉仪单探测器实现的透反式双边缘测风激光雷达，其特征在于，包括：连续激光器(1)、光纤隔离器(2)、强度调制器(3)、任意函数发生器(4)、光纤放大器(5)、第一光纤环形器(6)、标定光纤(7)、光学收发和扫描系统(8)、光纤布拉格光栅(9)、第二光纤环形器(10)、光纤F‑P干涉仪(11)、延时光纤(12)、光纤耦合器(13)、探测器(14)、采集卡(15)与计算机(16)；其中各器件连接关系为：连续激光器(1)的输出端与光纤隔离器(2)的输入端连接，光纤隔离器(2)的输出端与强度调制器(3)的输入端连接，强度调制器(3)的输出端与光纤放大器(5)的输入端连接，任意函数发生器(4)的输出端与强度调制器(3)的控制端连接；光纤放大器(5)的输出端与第一光纤环形器(6)输入端A连接，第一光纤环形器(6)的端口B与标定光纤(7)的输入端连接，标定光纤(7)的输出端与光学收发和扫描系统(8)的输入端连接，由光学收发和扫描系统(8)将接收到的激光向大气中发送，并接收后向散射信号；第一光纤环形器(6)的端口C与光纤布拉格光栅(9)的输入端连接，由光纤布拉格光栅(9)滤除所述后向散射信号中背景噪声；第一光纤环形器(6)的端口D与第二光纤环形器(10)的端口A连接，第二光纤环形器(10)的端口B与光纤F‑P干涉仪(11)的输入端连接，光纤F‑P干涉仪(11)的透射信号输出端与光纤耦合器(13)的输入端A连接；第二光纤环形器(10)的端口C与延时光纤(12)的输入端连接，延时光纤(12)的输出端与光纤耦合器(13)的输入端B连接；根据光纤F‑P干涉仪(11)透射曲线与反射曲线的交叉点锁定激光频率，该交叉点处频率响应函数Q＝0；光纤耦合器(13)的输出端与探测器(14)的输入端连接，探测器(14)的输出端与采集卡(15)的输入端连接，采集卡(15)的输出端与计算机(16)的输入端连接。
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