基于锁模激光器的相干多普勒测风激光雷达测距系统及测距方法

摘要

基于锁模激光器的相干多普勒测风激光雷达测距系统及测距方法，涉及相干多普勒测风激光雷达系统，它解决了现有方法探测距离小、探测精度低的问题。系统：锁模激光器发出的光分为一号透射光和一号反射光，一号透射光经一号凹透镜、一号凸透镜、偏振片、1/4波片、二号凹透镜、二号凸透镜后聚焦至目标并反射，反射光分为二号透射光和二号反射光，二号反射光入射至混频器；二号透射光入射至二号探测器；一号反射光经分束片分为三号透射光和三号反射光，三号反射光入射至混频器；三号透射光入射至一号探测器。方法：二号反射光与三号反射光混频、检波后获得目标速度；分析三号透射光和二号透射光的时间差，实现对目标的测距。本发明适用于对目标的测距。

主权项

基于锁模激光器的相干多普勒测风激光雷达测距系统，其特征是：它包括锁模激光器(1)、一号分束片(2)、一号凹透镜(3)、一号凸透镜(4)、偏振片(5)、1/4波片(6)、二号凹透镜(7)、二号凸透镜(8)、二号分束片(9)、三号分束片(10)、三号凸透镜(11)、四号凸透镜(12)、一号探测器(13)、二号探测器(14)、混频器(15)、包络检波器(16)和示波器(17)，锁模激光器(1)发出的光束经一号分束片(2)分为一号透射光束和一号反射光束，所述一号透射光束入射至一号凹透镜(3)，并经一号凹透镜(3)扩束后入射至一号凸透镜(4)，经一号凸透镜(4)透射后入射至偏振片(5)，经偏振片(5)透射后入射至1/4波片(6)，经1/4波片(6)透射后入射至二号凹透镜(7)，经二号凹透镜(7)扩束后入射至二号凸透镜(8)，经二号凸透镜(8)聚焦至待测目标(18)，经待测目标(18)反射形成的反射光束沿入射光路返回，直到入射至偏振片(5)后，经该偏振片(5)反射后入射至三号分束片(10)，经三号分束片(10)分为二号透射光束和二号反射光束，所述二号反射光束入射至混频器(15)的光输入端；二号透射光束入射至四号凸透镜(12)，经四号凸透镜(12)聚焦至二号探测器(14)的光输入端；一号反射光束入射至二号分束片(9)，经二号分束片(9)分为三号透射光束和三号反射光束，三号反射光束入射至混频器(15)的光输入端；三号透射光束入射至三号凸透镜(11)，经三号凸透镜(11)聚焦至一号探测器(13)的光输入端，所述一号探测器(13)的电信号输出端与示波器(17)的一号电信号输入端连接；二号探测器(14)的电信号输出端与示波器(17)的二号电信号输入端连接；混频器(15)用于将输入的两束光进行混频，所述混频器(15)的混频光束输出端与包络检波器(16)的混频光束输入端连接；包络检波器(16)的检波信号输出端与示波器(17)检波信号输入端连接。