一种雷达系统技术方案

本实用新型专利技术涉及雷达领域，具体涉及一种雷达系统，所述雷达系统包括：该光信号发射器发射1550纳米光信号；该光信号接收器包括聚焦透镜，以及还包括雪崩二极管或雪崩二极管阵列，所述1550纳米光信号发射至前方的被探测物体并反射回光信号接收器，经过聚焦透镜入射至雪崩二极管或雪崩二极管阵列中，所述雪崩二极管或雪崩二极管阵列将接收的1550纳米光信号转化为电信号；该控制器分别与光信号发射器和光信号接收器连接，控制光信号发射器工作，以及采集电信号。发射1550纳米光信号，1550纳米激光的重复频率可以达到兆赫兹，且具有较高的水吸收系数，当该波段激光辐射人眼时，对人眼的损伤阈值较高，提高雷达的安全性能。

A radar system

The utility model relates to the field of radar, in particular to a radar system, which comprises: the optical signal transmitter transmits 1550 nanometer optical signals; the optical signal receiver includes a focusing lens; and an avalanche diode or an avalanche diode array, the 1550 nanometer optical signals are transmitted to the detected object in front of it. The avalanche diode or avalanche diode array converts the received 1550 nm optical signal into an electrical signal. The controller is connected with the optical signal transmitter and the optical signal receiver respectively to control the optical signal transmitter. Work and collect electrical signals. When 1550 nm light signal is emitted, the repetition frequency of 1550 nm laser can reach megahertz, and the absorption coefficient of water is high. When the laser radiates the human eye in this band, the damage threshold of the human eye is high, and the safety performance of the radar is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种雷达系统
本专利技术涉及雷达领域，具体涉及一种雷达系统。
技术介绍
激光雷达，是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的雷达系统。其工作原理是向目标发射探测信号(激光束),然后将接收到的从目标反射回来的信号(目标回波)与发射信号进行比较,作适当处理后,就可获得目标的有关信息,如目标距离、方位、高度、速度、姿态、甚至形状等参数,从而对飞机、导弹等目标进行探测、跟踪和识别。它由激光发射机、光学接收机、转台和信息处理系统等组成，激光器将电脉冲变成光脉冲发射出去，光接收机再把从目标反射回来的光脉冲还原成电脉冲，送到显示器。目前大部分激光雷达光源采用波长905nm的半导体激光器，但其频率低、人眼安全阈值低，扫描时光源采用非同步的工作方式，探测的有效距离有限。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种雷达系统，解决大部分激光雷达光源采用波长905nm的半导体激光器，但其频率低、人眼安全阈值低，扫描时光源采用非同步的工作方式，探测的有效距离有限的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种雷达系统，光信号发射器，该光信号发射器发射1550纳米光信号；光信号接收器，该光信号接收器包括聚焦透镜，以及还包括雪崩二极管或雪崩二极管阵列，所述1550纳米光信号发射至前方的被探测物体并反射回光信号接收器，经过聚焦透镜入射至雪崩二极管或雪崩二极管阵列中，所述雪崩二极管或雪崩二极管阵列将接收的1550纳米光信号转化为电信号；控制器，该控制器分别与光信号发射器和光信号接收器连接，控制光信号发射器工作，以及采集电信号。其中，较佳方案是：该光信号发射器包括依次设置的种子源、光纤放大器和准直透镜；该种子源发射1550纳米光信号，该光纤放大器将光信号进行放大，该准直透镜将发散的光信号进行准直，并发射至前方的被探测物体。其中，较佳方案是：所述种子源、光纤放大器和准直透镜之间通过光纤进行连通；所述种子源发射1550纳米光信号通过光纤传输到光纤放大器，并再通过光纤传输到准直透镜中。其中，较佳方案是：该1550纳米光信号为连续波形或者脉冲波形。其中，较佳方案是：该光纤放大器采用掺稀土元素。其中，较佳方案是：该光信号发射器为光纤激光器，该光纤激光器发射1550纳米的激光信号。其中，较佳方案是：所述聚焦透镜与雪崩二极管或雪崩二极管阵列之间通过光纤连通；所述聚焦透镜接收的反射光通过光纤传输到雪崩二极管或雪崩二极管阵列。本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，本专利技术通过设计一种雷达系统，发射1550纳米光信号，1550纳米激光的重复频率可以达到兆赫兹，且具有较高的水吸收系数，当该波段激光辐射人眼时，对人眼的损伤阈值较高，提高雷达的安全性能。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术雷达系统的结构示意图；图2是本专利技术雷达系统的具体结构示意图；图3是本专利技术种子源光信号发射器的结构示意图；图4是本专利技术光纤激光器的结构示意图。具体实施方式现结合附图，对本专利技术的较佳实施例作详细说明。如图1和图2所示，本专利技术提供一种雷达系统的优选实施例。一种雷达系统，包括光信号发射器、光信号接收器和控制器，具体地：该光信号发射器发射1550纳米光信号；该光信号接收器包括聚焦透镜，以及还包括雪崩二极管或雪崩二极管阵列，所述1550纳米光信号发射至前方的被探测物体并反射回光信号接收器，经过聚焦透镜入射至雪崩二极管或雪崩二极管阵列中，所述雪崩二极管或雪崩二极管阵列将接收的1550纳米光信号转化为电信号；该控制器分别与光信号发射器和光信号接收器连接，控制光信号发射器工作，以及采集电信号。进一步地，光信号接收器只对1550nm的光敏感，其他波段的光可以判定为噪声，不做识别。以及，控制器优选为MCU，即微处理器。其中，雪崩二极管是利用半导体结构中载流子的碰撞电离和渡越时间两种物理效应而产生负阻的固体微波器件，即将接收的1550纳米光信号转化为电信号。而雪崩二极管阵列是将多个雪崩二极管阵列排布在一平面上，提高光接收的面积，提高光接收量。其中，聚焦透镜属于梯度折射率透镜，并具有端面聚焦和成象的特性，以及其具有圆柱状的外形特点。在本实施例中，所述聚焦透镜与雪崩二极管或雪崩二极管阵列之间通过光纤连通；所述聚焦透镜接收的反射光通过光纤传输到雪崩二极管或雪崩二极管阵列。在本实施例中，该1550纳米光信号为连续波形或者脉冲波形。其中，连续波形输出功率有限，脉冲波形峰值功率高。如图3所示，本专利技术提供一种光信号发射器的较佳实施例。该光信号发射器包括依次设置的种子源、光纤放大器和准直透镜；该种子源发射1550纳米光信号，该光纤放大器将光信号进行放大，该准直透镜将发散的光信号进行准直，并发射至前方的被探测物体。其中，种子源在激活后产生1550纳米光信号。其中，光纤放大器(OpticalFiberAmplifier，简写OFA)是指运用于光纤通信线路中，实现信号放大的一种新型全光放大器。同传统的半导体激光放大器(SOA)相比较，OFA不需要经过光电转换、电光转换和信号再生等复杂过程，可直接对信号进行全光放大，具有很好的“透明性”。进一步地，所述种子源、光纤放大器和准直透镜之间通过光纤进行连通；所述种子源发射1550纳米光信号通过光纤传输到光纤放大器，并再通过光纤传输到准直透镜中。其中，该光纤放大器采用掺稀土元素。稀土元素在泵浦激光的作用下可以实现1550nm的信号光放大。如图4所示，本专利技术提供一种光信号发射器的较佳实施例。该光信号发射器为光纤激光器，该光纤激光器发射1550纳米的激光信号。以上所述者，仅为本专利技术最佳实施例而已，并非用于限制本专利技术的范围，凡依本专利技术申请专利范围所作的等效变化或修饰，皆为本专利技术所涵盖。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷达系统，其特征在于，所述雷达系统包括：光信号发射器，该光信号发射器发射1550纳米光信号；光信号接收器，该光信号接收器包括聚焦透镜，以及还包括雪崩二极管或雪崩二极管阵列，所述1550纳米光信号发射至前方的被探测物体并反射回光信号接收器，经过聚焦透镜入射至雪崩二极管或雪崩二极管阵列中，所述雪崩二极管或雪崩二极管阵列将接收的1550纳米光信号转化为电信号；控制器，该控制器分别与光信号发射器和光信号接收器连接，控制光信号发射器工作，以及采集电信号。

【技术特征摘要】
1.一种雷达系统，其特征在于，所述雷达系统包括：光信号发射器，该光信号发射器发射1550纳米光信号；光信号接收器，该光信号接收器包括聚焦透镜，以及还包括雪崩二极管或雪崩二极管阵列，所述1550纳米光信号发射至前方的被探测物体并反射回光信号接收器，经过聚焦透镜入射至雪崩二极管或雪崩二极管阵列中，所述雪崩二极管或雪崩二极管阵列将接收的1550纳米光信号转化为电信号；控制器，该控制器分别与光信号发射器和光信号接收器连接，控制光信号发射器工作，以及采集电信号。2.根据权利要求1所述的雷达系统，其特征在于：该光信号发射器包括依次设置的种子源、光纤放大器和准直透镜；该种子源发射1550纳米光信号，该光纤放大器将光信号进行放大，该准直透镜将发散的光信号进行准直，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁开源，华一敏，
申请(专利权)人：昂纳信息技术深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44