[发明专利]基于非注入激光器和Etalon的激光测速系统和方法

摘要

本发明公开了一种基于非注入激光器和Etalon的激光测速系统和方法，利用Etalon的透过光谱特征，让宽频的非注入激光脉冲通过Etalon，产生一系列在频率独立的窄带激光，通过光学发射系统将该窄带激光发出。激光测速系统接收待测目标的后向散射回波，经准直后使用偏振光学系统将后向散射光以一定的入射角再次进入Etalon，在Etalon的前面和后面各设置一个光电倍增管，分别称为参考通道和信号通道，两通道的比值与待测目标的速度成正比关系，通过实测两通道的比值，结合测速系统的标定结果，可以获得待测目标的运动速度。该系统相比于现有的系统，具有成本低、工作稳定等优点。

主权项

基于非注入激光器和Etalon的激光测速系统，其特征在于，包括作为系统发射光源的非注入脉冲激光器、扩束镜、偏振片、半波片、Etalon、四分之一波片、准直镜、发射接收镜、第一至第三全反射镜、第一至第三偏振分束镜PBS、分束片、第一和第二汇聚透镜、第一和第二光电倍增管PMT和微处理器；非注入脉冲激光器发出的激光经过扩束器扩束后，传输至第一全反射镜；第一全反射镜反射后的激光再依次经过偏振片、半波片、第一PBS传输至Etalon，其中，偏振片的透振方向平行于反射后激光的偏振方向，调整半波片使得反射后激光的偏振方向与第一PBS的偏振方向平行，使激光完全透过第一PBS；Etalon输出的激光依次经过第二PBS、第三PBS后传输至四分之一波片，其中，第二PBS、第三PBS的偏振方向与Etalon输出的激光的偏振方向平行；激光经四分之一波片后偏振方向旋转45度，再依次经过准直镜、发射接收镜照射在待测物体上，并产生后向散射光；后向散射光依次经过发射接收镜、准直镜、四分之一波片、第三PBS、第三全反射镜传输至分束片，后向散射光经分束片分为两束，一束依次经过第一汇聚透镜和第一PMT，另一束依次经过第二全反射镜、第一PBS、Etalon、第二PBS、第二汇聚透镜和第二PMT；第一PMT、第二PMT分别与微处理器连接；非注入脉冲激光器的工作波长为532nm，光束直径为0.5mm，发散角为2.7mrad。