[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

权利要求书

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。

2.根据权利要求1所述的一种单腔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，

通过光纤F-P干涉仪(11)的透反信号实现双边缘技术；具体的：所述光纤F-P干涉仪(11)的透射信号通过其透射信号输出端传输至光纤耦合器(13)的输入端A，所述光纤F-P干涉仪(11)的反射信号经过第二光纤环形器(10)的端口B到达第二光纤环形器(10)的端口C，再通过与所述第二光纤环形器(10)的端口C相连的延时光纤(12)传输至光纤耦合器(13)的输入端B。

3.根据权利要求1所述的一种单腔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，还包括：用于放置所述光纤F-P干涉仪(11)的恒温箱(17)。

4.根据权利要求1所述的一种单腔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，

所述连续激光器(1)、光纤隔离器(2)、强度调制器(3)、光纤放大器(5)与第一光纤环形器(6)之间，所述第一光纤环形器(6)与光纤布拉格光栅(9)之间，以及第一光纤环形器(6)、第二光纤环形器(10)与光纤F-P干涉仪(11)之间均采用保偏光纤连接。

5.根据权利要求1所述的一种单腔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，

所述标定光纤(7)和延时光纤(12)为保偏光纤，其损耗＜0.2dB/Km。