脉冲激光相干测风雷达

摘要

本发明提出的一种脉冲激光相干测风雷达，旨在提供一种测量精度高、结构简单、安装调试方便的脉冲激光相干测风雷达。本发明通过下述技术方案予以实现：光纤脉冲激光发射系统作为产生两束激光的发射源，其中一束用于风场探测的高重频脉冲序列激光，经过光学环行器直接耦合进入光学收发扫描系统向目标空域准直发射，光学环形器利用偏振分束特性将发射光与空中气溶胶散射回波光进行隔离分束，选择空中气溶胶散射回波进入光纤合束器，将光纤脉冲激光发射系统产生的另一束激光作为本振光与回波光混频输入平衡放大光电探测器对混频信号进行光学放大，通过信号采集处理器采集处理，计算出当前激光发射指向上各距离门的径向风速，传送至雷达操作显示界面。

主权项

一种脉冲激光相干测风雷达，包括光纤脉冲激光发射系统（14）、光学收发扫描系统（15）、光学环行器（5）、光纤合束器（8）、平衡光电探测器（9）和信号采集处理器（10），其特征在于，作为发射源的光纤脉冲激光发射系统（14）产生两束激光，一束为用于相干探测本振光的功率较小连续激光，另一束用于风场探测的高重频脉冲序列激光，两束激光经过光学环行器（5）直接耦合进入光学收发扫描系统（15）向目标空域（16）准直发射，光学环形器（5）利用偏振分束特性将发射光与空中气溶胶散射回波光进行隔离分束，选择空中气溶胶散射回波进入光纤合束器（8），将光纤脉冲激光发射系统产生的其中一束激光作为本振光与回波光混频输入平衡放大光电探测器（9）对混频信号进行光学放大，并转换为中频电信号，经信号采集处理器（10）采集处理，计算出当前激光发射指向上各距离门的径向风速，并将每一个风场测量周期对应检测出的多普勒频率值数据传送至雷达操作显示界面（11）。