[发明专利]基于振转动拉曼谱探测大气温度的激光雷达装置

摘要

本发明公开了一种基于振转动拉曼谱探测大气温度的激光雷达装置，激光器发射激光后通过扩束器放大光束和压缩发散角，最后通过指向镜发射到大气中，大气后向散射光通过望远镜收集后经孔径光阑，由光纤导入后继光学系统；光纤的出射光通过准直透镜变成准平行光后由分束镜分成两路信号，一路通过低阶信号滤光片，一路通过高阶信号滤光片；两路信号光通过光电倍增管一和二转换为电信号后由采集器采集保存下来。本发明振转Raman谱线强度与大气温度相关，相对与纯转动拉曼谱线和弹性散射线之间只有1-3nm的间隔，振动拉曼谱线与弹性散射线之间有大约70nm的间隔，因此选择振动拉曼谱线可以有效地避免强弹性散射信号的干扰。

主权项

一种基于振转动拉曼谱探测大气温度的激光雷达装置，其特征在于：包括有发射系统、接收系统、后继光学系统和光电采集系统，所述的发射系统包括有激光器、扩束器和指向镜，所述的激光器发射激光后通过扩束器放大光束和压缩发散角，最后通过指向镜发射到大气中；所述接收系统包括有望远镜、孔径光阑和光纤，大气后向散射光通过望远镜收集后经孔径光阑，由光纤导入后继光学系统；所述的后继光学系统包括有准直透镜、分束镜、低阶信号滤光片和高阶信号滤光片，光纤的出射光通过准直透镜变成准平行光后由分束镜分成两路信号，一路通过低阶信号滤光片，一路通过高阶信号滤光片；所述的光电采集系统包含光电倍增管一、光电倍增管二和采集器，光电倍增管二和光电倍增管一分别放在低阶信号滤光片和高阶信号滤光片后侧，两路信号光通过光电倍增管一和二转换为电信号后由采集器采集保存下来。