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公开(公告)号:CN118330609B
公开(公告)日:2024-09-03
申请号:CN202410767905.5
申请日:2024-06-14
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种用于动态探测多参数的激光雷达系统,包括发射光路、校准光路和接收光路;在该激光雷达系统中具体采用了固态F‑P标准具结合干涉滤光片的结构,产生超窄带宽的滤光片,从而可以解决在白天利用直接探测多普勒激光雷达对中高层大气风场进行观测时背景噪声太强的问题;进一步地,该激光雷达系统还可以利用基于KDP晶体的电光开关,实现大气风场测量通道和大气温度气密度测量通道信号转换;同时,还能够通过控制基于KDP晶体的电光开关的通光效率实现大动态范围探测,从而使得激光雷达系统的实现结构更为简单,且实现成本更为低廉。
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公开(公告)号:CN117250634B
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311500285.0
申请日:2023-11-13
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明提供一种平流层无扫描无盲区风场探测激光雷达,涉及激光遥感、大气探测、光电探测领域,光纤激光器发射激光,发射光的偏振特性经过基于电压控制的液晶相位延时器控制,先后由第二偏振分光棱镜反射、透射到达第一与第二发射支路,经望远镜扩束整型后射入不同方向的大气中,与大气成分相互作用,产生后向散射信号。望远镜先后接收两个相互正交方向的回波信号进入接收光路,信号光进入多普勒频率检测装置后,两个信号通道的光强会随着多普勒频移量的大小发生变化,将信号频率变化转变成能量变化,由探测器和信号采集系统接收,分别反演得到两个相互正交方向上的风速,矢量合成水平风场信息。本发明提高了全天探测的性能。
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公开(公告)号:CN110146965B
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN201810571479.2
申请日:2018-06-05
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G02B7/28
Abstract: 本发明提供了透射镜聚焦光路装调系统及透射镜聚焦光路装调方法,透射镜聚焦光路装调系统包括反射模块、透射镜、光束出射干涉显示模块,在反射模块和光束出射干涉显示模块之间设置有透射镜,其中,光束出射干涉显示模块包括干涉仪及计算机,干涉仪出射的作为装调光的平行光束的一部分作为检测光而另一部分作为参考光,检测光穿过透射镜后由反射模块反射而逆向返回干涉仪以形成行进方向与参考光相反的反射光,根据计算机显示的透射镜云图和基于反射光与参考光的干涉图样,定位透射镜及其相对于装调光的焦点位置,根据透射镜的色散性质计算透射镜相对于装调光及聚焦光的焦点差距,由此,定位透射镜相对于聚焦光的焦点位置。
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公开(公告)号:CN110146965A
公开(公告)日:2019-08-20
申请号:CN201810571479.2
申请日:2018-06-05
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G02B7/28
Abstract: 本发明提供了透射镜聚焦光路装调系统及透射镜聚焦光路装调方法,透射镜聚焦光路装调系统包括反射模块、透射镜、光束出射干涉显示模块,在反射模块和光束出射干涉显示模块之间设置有透射镜,其中,光束出射干涉显示模块包括干涉仪及计算机,干涉仪出射的作为装调光的平行光束的一部分作为检测光而另一部分作为参考光,检测光穿过透射镜后由反射模块反射而逆向返回干涉仪以形成行进方向与参考光相反的反射光,根据计算机显示的透射镜云图和基于反射光与参考光的干涉图样,定位透射镜及其相对于装调光的焦点位置,根据透射镜的色散性质计算透射镜相对于装调光及聚焦光的焦点差距,由此,定位透射镜相对于聚焦光的焦点位置。
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公开(公告)号:CN108983417A
公开(公告)日:2018-12-11
申请号:CN201810512975.0
申请日:2018-05-25
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本发明公开了一种滤光器、多普勒测风激光雷达以及风场测量方法,该滤光器包括:同光轴设置的干涉滤光片、第一F-P标准具以及第二F-P标准具;所述第一F-P标准具的带宽与所述第二F-P标准具的带宽均小于所述干涉滤光片的带宽,且所述第一F-P标准具的带宽与所述第二F-P标准具的带宽不相等。可见,所述滤光器具有两个F-P标准具,两个F-P标准具结合干涉滤光片形成的滤光器具有较小的带宽,用于直接探测多普勒测风激光雷达白天观测背景光滤除,可以有效抑制白天背景光,结构稳定,性能优异。
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公开(公告)号:CN108717194A
公开(公告)日:2018-10-30
申请号:CN201810487924.7
申请日:2018-05-21
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01S17/95
Abstract: 本发明公开了一种所述复合体制多普勒测风激光雷达,该激光雷达为相干探测方法和直接探测方法相结合的复合体制的多普勒测风激光雷达,可以用于激光探测、大气探测以及光电探测领域,与ALADIN在低空采用基于菲索干涉仪的条纹成像技术,在高空采用基于法布里-珀罗标准具的双边缘技术不同,本发明所述技术方案在低空和高空分别采用相干探测方法和直接探测方法测量风场,同样实现了0~30km高度的风场探测覆盖,而且,在低空探测可以充分发挥相干探测技术抗背景噪声能力强的优势,可实现散粒噪声极限下的探测,具有探测精度更高的优点。
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公开(公告)号:CN102798850A
公开(公告)日:2012-11-28
申请号:CN201210294809.0
申请日:2012-08-16
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01S7/497
Abstract: 一种瑞利多普勒激光雷达地面校准系统,由激光器产生的光束经过分束器分成两束,其中一小部分直接经过多模光纤送到第一探测器作为参考信号;绝大部分则通过扩束器扩束后再由反射镜导入密闭管道,激光被密闭管道内的空气散射后,散射信号被望远镜接收,然后通过多模光纤导入,送到标准具进行信号处理,透过标准具的信号由会聚透镜送到探测器进行进一步信号分析处理,最终探测器将信号处理的结果送至计算机。本发明通过向地面密闭容器内发射激光信号、接收和处理回波信号来获得精确的瑞利-布里渊散射频谱函数和频率响应函数对温度的依赖关系,为反演算法提供校准,提高了测量精度。
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公开(公告)号:CN116256726A
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202310474360.4
申请日:2023-04-27
Applicant: 中国科学技术大学
IPC: G01S7/48
Abstract: 提供一种相干测风激光雷达回波信号频谱模拟数据生成方法,包括:获取回波信号的底噪;对回波信号频谱数据去除底噪并统计随机噪声的方差;对随机噪声进行归一化处理并进行高斯拟合得到回波信号的幅值、多普勒频移、以及带宽;记录相邻距离门间的多普勒频移差值,得到单张频谱数据的功率谱峰值能量和距离的修正量;分别对随机变量、功率谱峰值能量、距离的修正量、带宽进行统计得到统计参数;运用随机行走和随机变量的正态分布特征生成一组风速廓线图,生成满足洛伦兹分布的不同距离门下的带宽,满足卡方分布的单张模拟频谱的功率谱峰值能量、以及满足正态分布的距离修正量;通过雷达方程生成单张模拟频谱并重复生成完整的频谱模拟数据。
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公开(公告)号:CN115494522A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202211315654.4
申请日:2022-10-25
Applicant: 中国科学技术大学
Abstract: 本公开提供了一种大动态探测范围多参数激光雷达,包括:发射光路,用于输出脉冲线偏振光;望远系统,用于接收脉冲线偏振光的回波信号;光开关组合,用于调节回波信号的传输方向和通光效率;第一接收支路,包括第一F‑P标准具、第一信号通道探测器和第二信号通道探测器,第一接收支路用于利用经过第一F‑P标准具检测回波信号的多普勒频移,并计算风速;第二接收支路,包括二向分色镜、第三信号通道探测器和第四信号通道探测器,二向分色镜将回波信号中瑞利弹性散射信号入射至第三信号通道探测器,将回波信号中的拉曼散射信号入射至第四信号通道探测器,利用瑞利弹性散射信号和拉曼散射信号计算大气密度,基于大气密度反演得到温度分布。
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