四通道时分复用大气偏振图景检测系统和检测方法

摘要

一种四通道时分复用大气偏振图景检测系统和方法，该检测系统包括第一偏振光镜筒、第二偏振光镜筒、第三偏振光镜筒、第四偏振光镜筒、综合时分复用控制器、数据采集卡和计算机。本发明通过采用综合时分复用控制器对偏振检测信号进行时分对数放大与增益控制处理，使检测通道数量减少到四个，从而降低大气光信号强度变化对测量结果的影响，减少检测通道间增益差异误差和对数放大器差异误差。本发明具有结构简单，增益噪声少，信号稳定性和一致性好，偏振图景检测精度高的优点。

主权项

一种四通道时分复用大气偏振图景检测系统，特征在于其构成包括在同一平面内设置的结构相同的第一偏振光镜筒(1)、第二偏振光镜筒(2)、第三偏振光镜筒(3)和第四偏振光镜筒(4)，所述的第一偏振光镜筒(1)由在第一偏振光镜筒(1)内沿光束前进方向依次设置的第一滤光片(101)、第一检偏器(102)、第一聚焦透镜(103)和第一光电探测器(104)构成；所述的第二偏振光镜筒(2)由在第二偏振光镜筒(2)内沿光束前进方向顺序放置第二滤光片(201)、第二检偏器(202)、第二聚焦透镜(203)和第二光电探测器(204)构成；所述的第三偏振光镜筒(3)由在第三偏振光镜筒(3)内沿光束前进方向顺序放置第三滤光片(301)、第三检偏器(302)、第三聚焦透镜(303)和第三光电探测器(304)构成；所述的第四偏振光镜筒(4)由在第四偏振光镜筒(4)内沿光束前进方向顺序放置第四滤光片(401)、第四检偏器(402)、第四聚焦透镜(403)和第四光电探测器(404)构成；所述的第一检偏器(101)与第二检偏器(201)的偏振主轴方向相互正交；所述的第三检偏器(301)与第四检偏器(401)的偏振主轴方向相互正交；所述的第一检偏器(101)与第三检偏器(301)偏振主轴之间有夹角为45°；所述的第一光电探测器(104)、第二光电探测器(204)、第三光电探测器(304)和第四光电探测器(404)的输出端与综合时分复用控制器(5)的输入端相连；该综合时分复用控制器(5)由依次连接的时分复用控制器(501)、对数放大器(502)和可变增益控制器(503)构成，该综合时分复用控制器(5)的输出端通过数据采集卡(6)和计算机(7)连接；所述的第一滤光片(101)、第二滤光片(201)、第三滤光片(301)和第四滤光片(401)为干涉滤光片，其光谱范围为350‑450纳米。