[实用新型]激光雷达温度控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种温度控制装置，特别是激光雷达温度控制装置。 

背景技术

从上世纪60年代初，激光雷达问世以来该技术到了飞速发展，特别是应用激光雷达对大气进行测量，其工作是通过射向大气中激光与大气中气溶胶及大气分子作用而产生后向散射且被探测器接收而实现的，从激光雷达到被反射至接收器信号携带着被测物质吸收、散射等信息，对这些信息进行分析便可到所需物理量。激光雷达技术完成大气测量等项工作中显示出这一技术独有特性和突出发展前景。用于气溶胶测量的是米氏散射激光雷达。米氏散射激光雷达是最简单却又是十分有效一种激光雷达形式。米氏散射是指与波长同一数量级球形位子散射其散射系数与波长一次方成反比。低空大气中存着丰富被称之为气溶胶飘浮粒子这些粒子散射可以到较强激光雷达信号，并完成与大气污染关系密切气溶胶浓度与能见度测定外，还可以将气溶胶分布作为示踪物对大气构造及运动状况进行观测。与此同时还可对云、黄沙进行测量。此外从散射光偏振情况还可推断气溶胶性质。米氏散射激光雷达从烟尘扩散到同温层气溶胶从局部现象到整个球规模现象均有广泛应用。 

但是，在实际使用过程中发现激光雷达的探测距离、信噪比等受温度影响较大。温度过高：激光器出现多个模式，影响探测距离；探测器信噪比降低，采集数据的可靠性降低。温度过低，激光器晶体容易炸裂，电子线路不能正常工作等现象。 

实用新型内容

本实用新型为了解决大温差下温度稳定性问题，使得温度控制精度进一步提高，提供了一种激光雷达温度控制装置，包括雷达、望远镜主镜筒、传感器，雷达电源机柜及温度控制装置，所述温度控制装置包括半导体制冷器和温度控制电路板，温度控制电路板通过引线端子与半导体制冷器电连接。 

所述控制电路板设在雷达电源机柜。 

所述的望远镜主镜筒粘有绝热硅胶。 

所述温度控制装置的冷端和热端均设有散热器和风机。 

所述的半导体制冷器为两片半导体制冷片堆叠。 

所述的散热器为铜散热器。 

所述温度控制装置固定在雷达底部。 

所述半导体制冷器为2-4个。 

本实用新型的效果：整体温控效率高，功耗低，拓展了激光雷达的使用温度范围(-20℃-70℃)，使得激光雷达的数据反演结果更加连续、稳定可靠等特点。 

气溶胶激光雷达的温度控制装置和望远镜主镜筒粘有绝热硅胶的改进，使得激光雷达采集到的数据更加稳定可靠。 

半导体制冷片两片堆叠的方式使用，完全保证在内外温差达到60℃的情况下不至于影响温控精度。 

附图说明

图1为雷达温控装置结构示意图； 

图2温度控制电路原理框图。 

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述。显然，所 描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获取的其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。 

如图1所示，一种激光雷达温度控制装置，包括雷达望远镜主镜筒、传感器，雷达电源机柜及温度控制装置，所述温度控制装置包括第一级半导体制冷器、第二级半导体制冷器以及温度控制电路板。温度控制电路板通过引线端子与第一级半导体制冷器和第二级半导体制冷器连接。所述温度控制装置固定在雷达底部，该温控装置主要采用半导体制冷方式，冷端和热端都采用铜散热器外加风扇的结构，这种结构的特点是热阻抗小，热沉体积小，温控效果好。温度传感器置于镜筒内部散热器端；半导体制冷片可以加热也可以制冷。外界温度过高，将雷达镜筒外壳先做保温处理，用绝热硅胶将隔热硅胶带粘在雷达镜筒内壁，以防止镜筒外部与内部发生热量交换；所述控制电路板放置在雷达电源机柜中，这样可以增加镜筒内部状态显示功能，有助于使用人员对设备运行状况的了解。温度控制电路控制半导体片给雷达镜筒内部制冷，并且通过内部风扇将冷气带出，这样就使得雷达镜筒内部温度非常均匀。外界温度过低时，反之。半导体制冷片采用两片堆叠的方式使用，这样可以完全保证在内外温差达到60℃的情况下不至于影响温控精度。