激光雨雪粒子成像探测仪

摘要

本发明激光雨雪粒子成像探测仪，公开了一种激光雨雪粒子成像探测仪系统，其技术要点是：使用衍射光学元件将激光器发射光束整形为光强分布均匀的平顶光束，因而照射到阵列光电探测器的各个单元上的光强分布均匀，阵列光电探测器各单元输出信号电压一致，因此当粒子穿过光束，经显微光学系统成像到阵列光电探测器上之后，判断各单元是否被粒子阴影覆盖的标准相同。所以信号放大电路对光电探测器各单元的放大电路增益倍数相同，比较信号判断电路阈值相同，因此可以使用一维线性串行阵列光电探测器。采用这样的系统，只需一路信号放大电路、一路信号比较判断电路和一路信号处理模块就可以完成，降低了系统对模拟电路和数字信号处理电路的要求。

主权项

激光雨雪粒子成像探测仪，包括激光器驱动电路(1)、激光发射器(2)、光学镜片(3)、衍射光学元件(4)、一号反射镜(5)、二号反射镜(6)、显微成像光学模块(7)、阵列光电探测器(8)、信号放大电路(9)、信号比较判断电路(10)和信号处理模块(11)，其特征在于：所述激光器驱动电路(1)控制激光发射器(2)发射激光，激光经过光学镜片(3)扩束准直后被衍射光学元件(4)整形为光强均匀的平顶光束，所述平顶光束照射到一号反射镜(5)经反射后水平照射到二号反射镜(6)，所述二号反射镜(6)将平顶光束再次反射后传递至显微成像光学模块(7)，被光束穿过的粒子由显微成像光学模块(7)成像到阵列光电探测器(8)，所述阵列光电探测器(8)为一维线性串行阵列光电探测器，输出信号经过信号放大电路(9)放大后进入信号比较判断电路(10)判断阵列光电探测器(8)中光束图像是否存在被粒子遮挡，所述信号比较判断电路(10)将判断后的信息传递至信号处理模块(11)，所述阵列光电探测器(8)各单元输出信号电压相同，所述信号放大电路(9)对阵列光电探测器(8)各单元输出信号的放大增益相同，所述信号比较判断电路(10)判断阵列光电探测器(8)各单元是否被粒子覆盖使用的阈值相同。