一种同时探测大气风速和退偏振比的相干激光雷达的制作方法

文档序号:11947130阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种同时探测大气风速和退偏振比的相干激光雷达,其特征在于,包括:信号发生器(1)、连续波激光器(2)、分光片(3)、声光调制器AOM(4)、放大器(5)、三端口环形器(6)、收发望远镜(7)、偏振分束器A(8)、反射镜A(9)、四分之一波片(10)、偏振分束器B(11)、反射镜B(12)、平衡探测器A(13)、平衡探测器B(14)以及采集卡和数据处理模块(15);其中:

所述信号发生器(1)接连续波激光器(2)和AOM(4)的触发端口,连续波激光器(2)出光口接分光片(3),分光片(3)将激光分为信号光和本振光;其中的信号光接AOM(4)的入光口,本振光接四分之一波片(10);

AOM(4)的出光口通过放大器(5)接三端口环形器(6)的a端口,三端口环形器(6)的b端口接收发望远镜(7),c端口接偏振分束器A(8),偏振分束器A(8)出光口接入平衡探测器A(13),以及经反射镜A(9)接平衡探测器B(14);

四分之一波片(10)出射口接入偏振分束器B(11),偏振分束器B(11)出光口接入平衡探测器A(13),以及经反射镜B(12)平衡探测器B(14);

平衡探测器A(13)与平衡探测器B(14)的输出端接采集卡和数据处理模块(15)。

2.根据权利要求1所述的一种同时探测大气风速和退偏振比的相干激光雷达,其特征在于,工作过程包括:

信号发生器(1)控制连续波激光器(2)出光,同时对AOM(4)进行调制;连续波激光器(2)出射的线偏振连续激光经分光片(3)后,分为信号光和本振光;

其中的信号光进入AOM(4)进行调制,并经放大器(5)进行放大,经环形分束器(6)的a端口进入收发望远镜(7)出射到大气;其中的本振光,经四分之一波片(10)后,线偏振光转为圆偏振光,圆偏振光经偏振分束器B(11)后,分成S偏振本振光和P偏振本振光,S偏振本振光经反射镜B(12)输入至平衡探测器A(13),P偏振本振光直接输入至平衡探测器B(14);

放大后的信号光经大气作用后产生的后向散射信号经收发望远镜(7)接收,从三端口环形器(6)的b口入射,经c口出射,由于气溶胶的不规则形状导致的退偏振效应,回波信号包含有不同偏振态,经偏振分束器A(8)分束后,S偏振信号光直接平衡探测器A(13),P偏振信号光经反射镜A(9)输入至平衡探测器B(14);

由平衡探测器A(13)对输入的S偏振信号光与S偏振本振光进行拍频,由平衡探测器B(14)对输入的P偏振信号光与P偏振本振光进行拍频;

平衡探测器A(13)与平衡探测器B(14)的处理结果输入至采集卡与信号处理模块(15)进行处理并进行风场数据反演。

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