| 主权项 |
一种基于差分受激布里渊增益效应的直接测风激光雷达，其特征在于，包括：连续光激光器(1)、相位/强度调制器(2)、微波信号发生器(3)、第一光纤环形器(4)、电光强度调制器(5)、第一掺铒光纤放大器(6)、望远镜发射端(7)、第一光纤布拉格光栅(8)、第二光纤布拉格光栅(9)、第二光纤环形器(10)、望远镜接收端(11)、第二掺铒光纤放大器(12)、隔离器(13)、第三光纤环形器(14)、分束器(15)、受激布里渊散射光纤(16)、第四光纤环形器(17)、第三光纤布拉格光栅(18)、第一探测器(19)、第二探测器(20)、第一采集卡(21)、第二采集卡(22)与计算机(23)；其中：连续光激光器(1)输出的激光载波信号经过相位/强度调制器(2)进行相位/强度调制后，产生两个在频域上对称的频率边带，激光载波信号和两频率边带信号入射至第一光纤环形器(4)的A端口，其中相位/强度调制器(2)的控制信号由微波信号发生器(3)提供；入射至第一光纤环形器(4)A端口的光先经由B端口到达第一光纤布拉格光栅(8)，其中激光载波信号被第一光纤布拉格光栅(8)反射并经过第一光纤环形器(4)的B端口由C端口出射至电光强度调制器(5)，电光强度调制器(5)将反射的激光载波信号调制成脉冲光后由第一掺铒光纤放大器(6)放大，放大后的脉冲光由望远镜发射端(7)发射至大气当中；两频率边带信号透过所述第一光纤布拉格光栅(8)，该信号通过第二掺铒光纤放大器(12)放大后经过隔离器(13)入射至第三光纤环形器(14)的A端口，透过的频率边带信号作为双频泵浦光经过第三光纤环形器(14)的B端口入射至受激布里渊散射光纤(16)的A端并由B端出射；由望远镜接收端(11)接收出射的脉冲光与大气相互作用产生的后向散射信号，该后向散射信号由望远镜接收端(11)入射至第二光纤环形器(10)的A端口，经过第二光纤环形器(10)的B端口入射至第二光纤布拉格光栅(9)，光纤布拉格光栅(9)将噪声信号去除后，将大气后向散射信号反射并由第二光纤环形器(10)的C端口出射，经过分束器(15)分为两路光，其中一路光经分束器(15)的A端口入射至受激布里渊散射光纤(16)的B端，进入受激布里渊散射光纤(16)后与频率边带信号所构成的双频泵浦光反向传输，产生受激布里渊散射，与双频泵浦光反向传输的信号光由第三光纤环形器(14)的B端口经C端口入射至第四光纤环形器(17)的A端口，并经过B端口入射至第三光纤布拉格光栅(18)对信号进行滤波，由第三光纤布拉格光栅(18)反射的信号经过第四光纤环形器(17)的B端口由C端口出射至第一探测器(19)，第一探测器(19)与第一采集卡(21)连接，由第一采集卡(21)将采集到的数据传输至计算机(23)；由光分束器(15)产生的另一路光经过光分束器(15)的B端口与第二探测器(20)连接进行能量检测，第二探测器(20)与第二采集卡(22)连接，由第二采集卡(22)将采集到的数据传输至计算机(23)，由计算机(23)根据第一采集卡(21)与第二采集卡(22)传输的数据进行反演计算。 |
