[发明专利]一种高光谱分辨率激光雷达装置

摘要

本发明公开了一种高光谱分辨率激光雷达装置，本发明的锁频系统将基于视场展宽迈克尔逊干涉仪滤光器锁频至单频偏振脉冲激光器后，单频偏振脉冲激光器发射的光束经过扩束镜后，经反射镜a、b发射到被探测大气中；受大气分子和气溶胶粒子的散射，产生激光雷达回波信号；激光雷达回波信号由望远镜收集，通过光学滤波器滤除天空背景辐射后，经分光镜分光，一路信号被反射进入光电探测器a，另一路信号透射到偏振分光棱镜b后分为两路，S偏振信号被反射进入光电探测器b，P偏振信号透射到高光谱分辨率滤光器；P偏振信号经过基于视场展宽迈克尔逊干涉仪滤光器后被光电探测器c接收。本发明不受波长限制、视场角大、激光雷达回波信号搜集能力强。

主权项

一种高光谱分辨率激光雷达装置，其特征在于包括发射系统、接收系统、锁频系统、数据采集系统和数据处理系统；发射系统包括单频偏振脉冲激光器、扩束器、反射镜a 和反射镜b；接收系统包括望远镜、光学滤波器、分光镜 、光电探测器a、偏振分光棱镜、光电探测器b 、基于视场展宽迈克尔逊干涉仪滤光器、光电探测器c；锁频系统将基于视场展宽迈克尔逊干涉仪滤光器锁频至单频偏振脉冲激光器后，单频偏振脉冲激光器发射的光束经过扩束镜扩束后，经过反射镜a 和反射镜b 发射到被探测大气中；受到大气分子和气溶胶粒子的散射，产生激光雷达回波信号；激光雷达回波信号由望远镜收集后，通过光学滤波器滤除天空背景辐射，然后经分光镜分光，一路信号被反射进入光电探测器a，另一路信号透射到偏振分光棱镜b后分为两路，S偏振信号被反射进入光电探测器b，P偏振信号透射到高光谱分辨率滤光器；P偏振信号经过基于视场展宽迈克尔逊干涉仪滤光器后被光电探测器c接收；光电探测器a、光电探测器b和光电探测器c完成三个通道信号的光电转换，将转换后的电信号输入数据采集系统，数据采集系统将电信号数字化后传输至数据处理系统，数据处理系统对数字化后的电信号进行大气参数的反演运算，从而得到被探测大气的参数。