[发明专利]一种双频线性调频相干测风激光雷达

摘要

本发明实施例公开了一种激光雷达系统，包括光源模块、调制光模块、发射接收模块、探测模块以及信号处理模块；通过对双波长激光光束经调制光模块进行线性调制转化为双频线性调频连续波激光光束；将其中一束光作为本振光光束，另一束光用于与探测目标相互作用的信号光，该信号光经探测目标散射回波信号；通过对本振光光束与回波信号进行相干拍频以获得双波长多普勒频移差值信息。本申请技术方案采用双波长线性调频激光，极大降低了非线性调频和大气湍流效应对测速分辨率的影响，实现了对探测目标同时进行测距测速，具有探测精度高、抗电磁干扰、无距离盲区等优点。

主权项

1.一种双频线性调频相干测风激光雷达，其特征在于，包括：/n光源模块、调制光模块、发射接收模块、探测模块以及信号处理模块；/n其中，所述光源模块用于出射预设波长的双波长激光光束；/n所述调制光模块用于对所述双波长激光光束进行线性调制，以出射双频线性调频连续波激光光束；/n所述发射接收模块用于将所述双频线性调频连续波激光光束分为第一激光光束以及第二激光光束，所述第一激光光束入射至探测目标，所述第二激光光束作为本振光光束；并接收所述探测目标后向散射回波信号；/n所述探测模块用于对所述本振光光束与所述回波信号进行光学拍频，以获得多普勒频移信息，同时将光信号转换成电信号；/n所述信号处理模块用于对所述电信号进行微波拍频，以获得多普勒频移差值信息；/n其中，所述调制光模块包括调制器及信号发生器；所述调制器用于对所述双波长激光光束进行线性调频；所述信号发生器与所述调制器相连，用于为所述调制器提供调制信号，且所述信号发生器为三角波信号发生器以产生三角波调制信息；/n所述信号处理模块包括采集卡以及数据处理装置；所述采集卡与平衡探测器相连，用于采集信号；所述数据处理装置与所述采集卡相连，用于对所述电信号进行微波拍频，以获得双频多普勒频移差值信号，以此反演目标的距离与速度信息，以消除非线性调频效应产生的误差项。/n