一种基于时间分辨光频梳的大气吸收光谱测量系统及方法

    公开(公告)号:CN109357763B

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN201811127443.1

    申请日:2018-09-27

    Inventor: 陈滔 陈新 舒嵘

    Abstract: 本发明公开了一种基于时间分辨光频梳的大气吸收光谱测量系统及方法,该系统首先产生时间分辨的可变光频梳,然后经激光功率放大及非线性变换,最后应用于气体吸收光谱测量。具体是首先通过频移回路和光纤延迟线产生时间分辨的光频梳作为探测光,输出的光频梳是线偏脉冲光,便于功率放大和频率非线性变换;本发明使得光频梳可以在时域上直接探测精密气体光谱,并可以方便的调节系统参数,应用于不同的大气光谱测量,然后通过反演还可以得到相应气体积分路径上的浓度、温度和压强等参数。

    一种扫描式大气探测激光雷达实时数据处理方法

    公开(公告)号:CN113671533B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202110930309.0

    申请日:2021-08-13

    Abstract: 本发明公开了一种扫描式大气探测激光雷达实时数据处理方法。该方法将距离平方修正信号转换到直角坐标系后再网格化,构造大气透过率修正信号函数并利用最小二乘法拟合本底大气消光系数,再利用拟合得到的本底大气消光系数计算大气透过率并对信号进行透过率修正,再利用本底大气消光系数对修正后的信号归一化即得到激光雷达扫描区域大气消光系数二维分布。本发明主要应用于水平扫描工作的大气颗粒物污染监测激光雷达,可以实现稳定、鲁棒的大气消光系数二维分布反演。

    一种脉冲激光重频和脉宽长期稳定性的测试装置与方法

    公开(公告)号:CN115355999A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202210897383.1

    申请日:2022-07-28

    Abstract: 本发明公开了一种脉冲激光重频和脉宽长期稳定性的测试装置与方法,装置包含一个分束器、两个高速探测器和一个触发后延迟时间可调的高速采集卡;该方法首先将脉冲激光经分束器分为两束激光,一束激光作为触发信号,另一束激光作为探测信号,由两个高速探测器分别接收并传输至高速采集卡的触发通道和探测通道,再通过设置探测通道的延迟时间和采集时间,使得探测通道只记录和保存脉冲经过时的探测数据,最后经数据后处理可得测试时间内脉冲激光的重频和脉宽的长期稳定性。本发明的优点在于:1)实现了对脉冲激光的重频和脉宽的同时测量;2)实现了对脉冲激光的重频和脉宽的长期测试的原始数据保存;3)降低了长期测试中所需保存的原始数据量。

    一种光谱域与时域可编程调谐激光器及调谐方法

    公开(公告)号:CN114552365A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210123372.8

    申请日:2022-02-10

    Abstract: 本发明公开了一种光谱域与时域可编程调谐激光器及调谐方法。由可编程任意波形发生电路产生信号源,经射频功率放大器后作为声光可调谐滤波器的驱动信号。通过程序控制激励不同的驱动信号,改变滤波器透过特性,使激光器工作在连续或主动调Q模式。在连续激光工作模式,当调节可编程任意波形发生电路使驱动信号为单频正弦波时,激光器在整个掺杂光纤增益谱区实现单波长快速调谐输出;当驱动信号为多个频率正弦波合成时,激光器可实现多波长输出且每个波长位置与强度可调;在主动调Q模式,通过可编程任意波形发生电路控制驱动信号可获得调谐单/多波长脉冲输出,且脉冲周期可调。此外,每个脉冲光谱可通过程序控制,实现单/多波长切换输出。

    一种基于双向声光频率梳的微多普勒振动测量系统及方法

    公开(公告)号:CN113483878B

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202110674829.X

    申请日:2021-06-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于双向声光频率梳的微多普勒振动测量系统及方法,该系统首先将种子激光调制后注入移频回路,移频回路包括光纤延迟线、光放大器、窄带滤波器和可以正向或反向移频的特殊移频配置及其驱动器,最终输出脉冲式双向声光频率梳,再经过光放大器、环形器及光准直器后输出至探测目标;目标回波信号通过光纤耦合器与单频种子激光合束,得到多外差拍频信号,从而实现运动目标的微多普勒振动测量。本发明的有利之处在于可以在较低的探测带宽下得到包含高速运动目标微多普勒振动信息的中频信号,从而精确反演高速运动目标的振动特性。

    一种扫描式大气探测激光雷达实时数据处理方法

    公开(公告)号:CN113671533A

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110930309.0

    申请日:2021-08-13

    Abstract: 本发明公开了一种扫描式大气探测激光雷达实时数据处理方法。该方法将距离平方修正信号转换到直角坐标系后再网格化,构造大气透过率修正信号函数并利用最小二乘法拟合本底大气消光系数,再利用拟合得到的本底大气消光系数计算大气透过率并对信号进行透过率修正,再利用本底大气消光系数对修正后的信号归一化即得到激光雷达扫描区域大气消光系数二维分布。本发明主要应用于水平扫描工作的大气颗粒物污染监测激光雷达,可以实现稳定、鲁棒的大气消光系数二维分布反演。

    一种基于双向声光频率梳的微多普勒振动测量系统及方法

    公开(公告)号:CN113483878A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110674829.X

    申请日:2021-06-18

    Abstract: 本发明公开了一种基于双向声光频率梳的微多普勒振动测量系统及方法,该系统首先将种子激光调制后注入移频回路,移频回路包括光纤延迟线、光放大器、窄带滤波器和可以正向或反向移频的特殊移频配置及其驱动器,最终输出脉冲式双向声光频率梳,再经过光放大器、环形器及光准直器后输出至探测目标;目标回波信号通过光纤耦合器与单频种子激光合束,得到多外差拍频信号,从而实现运动目标的微多普勒振动测量。本发明的有利之处在于可以在较低的探测带宽下得到包含高速运动目标微多普勒振动信息的中频信号,从而精确反演高速运动目标的振动特性。

    一种基于时间分辨光频梳的大气吸收光谱测量系统及方法

    公开(公告)号:CN109357763A

    公开(公告)日:2019-02-19

    申请号:CN201811127443.1

    申请日:2018-09-27

    Inventor: 陈滔 陈新 舒嵘

    Abstract: 本发明公开了一种基于时间分辨光频梳的大气吸收光谱测量系统及方法,该系统首先产生时间分辨的可变光频梳,然后经激光功率放大及非线性变换,最后应用于气体吸收光谱测量。具体是首先通过频移回路和光纤延迟线产生时间分辨的光频梳作为探测光,输出的光频梳是线偏脉冲光,便于功率放大和频率非线性变换;本发明使得光频梳可以在时域上直接探测精密气体光谱,并可以方便的调节系统参数,应用于不同的大气光谱测量,然后通过反演还可以得到相应气体积分路径上的浓度、温度和压强等参数。

    一种光谱域与时域可编程调谐激光器及调谐方法

    公开(公告)号:CN114552365B

    公开(公告)日:2023-09-12

    申请号:CN202210123372.8

    申请日:2022-02-10

    Abstract: 本发明公开了一种光谱域与时域可编程调谐激光器及调谐方法。由可编程任意波形发生电路产生信号源,经射频功率放大器后作为声光可调谐滤波器的驱动信号。通过程序控制激励不同的驱动信号,改变滤波器透过特性,使激光器工作在连续或主动调Q模式。在连续激光工作模式,当调节可编程任意波形发生电路使驱动信号为单频正弦波时,激光器在整个掺杂光纤增益谱区实现单波长快速调谐输出;当驱动信号为多个频率正弦波合成时,激光器可实现多波长输出且每个波长位置与强度可调;在主动调Q模式,通过可编程任意波形发生电路控制驱动信号可获得调谐单/多波长脉冲输出,且脉冲周期可调。此外,每个脉冲光谱可通过程序控制,实现单/多波长切换输出。

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