一种多波长激光雷达系统回波信号分光装置

摘要

本实用新型提供了一种多波长激光雷达系统回波信号分光装置，包括：外壳；设置在外壳内的光学元件固定架；以及设置在光学元件固定架上的光学元件；通过本实用新型提供的多波长激光雷达系统回波信号分光装置，通过集成激光雷达镜后分光路径，实现对多波段拉曼‑米散射信号及大气微弱荧光信号同时探测的模块化设计，为提升系统结构设计的紧凑性、灵活性以及快速探测多通道信号提供了可能，并将有利于激光雷达系统在参与野外观测试验时快速稳定的进行探测。

主权项

一种多波长激光雷达系统回波信号分光装置，其特征在于，包括：外壳；设置在外壳内的光学元件固定架；以及设置在所述光学元件固定架上的光学元件；其中，所述光学元件固定架包括：全反射镜固定架，用于固定全反射镜，所述全反射镜被配置为将望远镜接收到的垂直方向传输的回波信号转变为水平方向传输；第一二色镜固定架，用于固定第一二色镜，所述第一二色镜被配置为对所述全反射镜传输的回波信号进行第一反射和第一透射；第二二色镜固定架，用于固定第二二色镜，所述第二二色镜被配置为对所述第一二色镜进行第一反射的回波信号进行第二反射和第二透射；第一偏振分光晶体固定架，用于固定第一偏振分光晶体，所述第一偏振分光晶体被配置为对所述第二二色镜第二反射的回波信号进行偏振处理，将所述第二二色镜第二反射的回波信号分为水平偏振回波信号和垂直偏振回波信号；第一窄带滤镜、透镜、光电倍增管固定架，用于依次固定第一窄带滤镜、第一透镜以及第一光电倍增管，所述第一窄带滤镜被配置为过滤所述第一偏振分光晶体射出的垂直偏振回波信号，允许第一波段的光信号通过，所述第一透镜被配置为将所述第一窄带滤镜过滤的光信号进行聚焦，第一光电倍增管，用于接收所述第一透镜射出的聚焦后的光信号，并将所述聚焦后的光信号转换为电信号并输出；第二窄带滤镜、透镜、光电倍增管固定架，用于依次固定第二窄带滤镜、第二透镜以及第二光电倍增管，所述第二窄带滤镜被配置为过滤所述第一偏振分光晶体射出的水平偏振回波信号，允许第二波段的光信号通过，所述第二透镜被配置为将所述第二窄带滤镜过滤的光信号进行聚焦，第二光电倍增管，用于接收所述第二透镜射出的聚焦后的光信号，并将所述聚焦后的光信号转换为电信号并输出；第三二色镜固定架，用于固定第三二色镜，所述第三二色镜被配置为对所述第一二色镜第一透射的回波信号进行第三反射和第三透射；第二偏振分光晶体固定架，用于固定第二偏振分光晶体，所述第二偏振分光晶体被配置为对所述第三二色镜第三反射的回波信号进行偏振处理，将所述第三二色镜第三反射的回波信号分为水平偏振回波信号和垂直偏振回波信号；第三窄带滤镜、透镜、光电倍增管固定架，用于依次固定第三窄带滤镜、第三透镜以及第三光电倍增管，所述第三窄带滤镜被配置为过滤所述第二偏振分光晶体射出的垂直偏振回波信号，允许第三波段的光信号通过，所述第三透镜被配置为将所述第三窄带滤镜过滤的光信号进行聚焦，第三光电倍增管，用于接收所述第三透镜射出的聚焦后的光信号，并将所述聚焦后的光信号转换为电信号并输出；第四窄带滤镜、透镜、光电倍增管固定架，用于依次固定第四窄带滤镜、第四透镜以及第四光电倍增管，所述第四窄带滤镜被配置为过滤所述第二偏振分光晶体射出的水平偏振回波信号，允许第四波段的光信号通过，所述第四透镜被配置为将所述第四窄带滤镜过滤的光信号进行聚焦，第四光电倍增管，用于接收所述第四透镜射出的聚焦后的光信号，并将所述聚焦后的光信号转换为电信号并输出；第四二色镜固定架，用于固定第四二色镜，所述第四二色镜被配置为对所述第三二色镜第三透射的回波信号进行第四反射和第四透射；第五窄带滤镜、透镜、光电倍增管固定架，用于依次固定第五窄带滤镜、第五透镜以及第五光电倍增管，所述第五窄带滤镜被配置为过滤所述第四二色镜第四反射的回波信号，允许第五波段的光信号通过，所述第五透镜被配置为将所述第五窄带滤镜过滤的光信号进行聚焦，第五光电倍增管，用于接收所述第五透镜射出的聚焦后的光信号，并将所述聚焦后的光信号转换为电信号并输出；第六窄带滤镜、透镜、光电倍增管固定架，用于依次固定第六窄带滤镜、第六透镜以及第六光电倍增管，所述第六窄带滤镜被配置为过滤所述第四二色镜第四透射的回波信号，允许第六波段的光信号通过，所述第六透镜被配置为将所述第六窄带滤镜过滤的光信号进行聚焦，第六光电倍增管，用于接收所述第六透镜射出的聚焦后的光信号，并将所述聚焦后的光信号转换为电信号并输出；第七透镜固定架，用于固定第七透镜，所述第七透镜被配置为对所述第二二色镜第二透射的回波信号进行聚焦；精细光纤调整架，用于对光纤进行调整，将所述第七透镜聚焦后的回波信号通过光纤进行输出；其中，所述外壳包括：第一圆孔，用于向所述全反射镜进行透光；第二圆孔，用于将所述光纤引出。