一种偏振激光雷达测量系统及测量方法技术方案

技术编号:21087856 阅读:49 留言:0更新日期:2019-05-11 09:21
本发明专利技术提供一种偏振激光雷达测量系统及测量方法,包括:激光器、扩束系统、接收系统和电源,接收系统信号连接偏振分束片,偏振分束片分别与第一探测器和第二探测器信号连接,第一探测器和第二探测器分别与采集系统信号连接,采集系统与工控机信号连接,工控机与门控卡信号连接,门控卡与激光器和采集系统信号连接。本发明专利技术提供的偏振激光雷达测量系统及测量准方法,通过测量方法得出的退偏比,用于区分大气分子的粒子类型;同时本发明专利技术实施例中的测量方法具有校准作用,使得测量系统中的激光光源不再要求是线偏振光,可以是椭圆偏振光或者其他偏振光;而且在安装过程中,也不再要求偏振分束的偏振方向与激光光源偏振方向平行或者垂直,可以是任意方向。

A Polarization Lidar Measurement System and Method

【技术实现步骤摘要】
一种偏振激光雷达测量系统及测量方法
本专利技术涉及环境感知
,特别涉及一种偏振激光雷达测量系统及测量方法。
技术介绍
偏振激光雷达可以区分大气中不同的粒子类型,区分球形和非球形颗粒物,常用于探测沙尘,区分水云和冰云。现有技术中,偏振激光雷达系统中的激光光源必须要求是线偏振光;在安装过程中,必须严格要求偏振分束的偏振方向和激光光源的偏振方向平行或者垂直,对安装要求极高,而且如果没有严格平行或者垂直,会导致校准方法繁琐。
技术实现思路
本专利技术提供一种偏振激光雷达测量系统及测量方法,激光光源不仅可以是线偏振光,还可以是椭圆偏振光或者其他偏振光。安装过程中,不再要求偏振分束的偏振方向与激光光源偏振方向平行或者垂直,可以是具有一定角度的任意方向,减少安装的精准度限制,既方便整个系统的安装,使用过程中又增加了系统的灵活性,方便使用。为了实现上述目的,本专利技术提供以下技术方案:一种偏振激光雷达测量系统,包括:激光器1、扩束装置2、接收装置3和电源9,所述接收装置3信号连接偏振分束片4,所述偏振分束片4分别与第一探测器51和第二探测器52信号连接,所述第一探测器51和所述第二探测器52分别与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种偏振激光雷达测量系统,其特征在于,包括:激光器(1)、扩束装置(2)和接收装置(3),所述接收装置(3)信号连接偏振分束片(4),所述偏振分束片(4)分别与第一探测器(51)和第二探测器(52)信号连接,所述第一探测器(51)和所述第二探测器(52)分别与采集装置(6)信号连接,所述采集装置(6)与工控机(7)信号连接,所述工控机(7)与门控卡(8)信号连接,所述门控卡(8)与所述激光器(1)和所述采集装置信号连接;所述激光器(1)用于发射偏振激光光束;所述扩束装置(2)用于接收和扩束所述激光光束,所述激光光束经过扩束装置(2)后射向大气后生成回波信号;所述接收装置(3)用于接收所述回...

【技术特征摘要】
1.一种偏振激光雷达测量系统,其特征在于,包括:激光器(1)、扩束装置(2)和接收装置(3),所述接收装置(3)信号连接偏振分束片(4),所述偏振分束片(4)分别与第一探测器(51)和第二探测器(52)信号连接,所述第一探测器(51)和所述第二探测器(52)分别与采集装置(6)信号连接,所述采集装置(6)与工控机(7)信号连接,所述工控机(7)与门控卡(8)信号连接,所述门控卡(8)与所述激光器(1)和所述采集装置信号连接;所述激光器(1)用于发射偏振激光光束;所述扩束装置(2)用于接收和扩束所述激光光束,所述激光光束经过扩束装置(2)后射向大气后生成回波信号;所述接收装置(3)用于接收所述回波信号;所述偏振分束片(4)用于将所述回波信号分成平行通道光功率信号P//和垂直通道光功率信号P⊥;所述第一探测器(51)用于探测所述平行通道光功率信号P//,所述第二探测器(52)用于探测垂直通道光功率信号P⊥;所述采集装置(6)用于采集所述第一探测器(51)探测到的平行通道光功率信号P//和第二探测器探测到的垂直通道光功率信号P⊥,并将所述所述第一探测器(51)探测到的平行通道光功率信号P//和第二探测器探测到的垂直通道光功率信号P⊥发送到工控机(7);所述工控机(7)用于接所述平行通道光功率信号P//和垂直通道光功率信号,并根据所述平行通道光功率信号P//和垂直通道光功率信号P⊥分析、计算得到退偏比。2.根据权利要求1所述的偏振激光雷达测量准系统,其特征在于,所述工控机(7)与所述门控卡(8)信号连接,所述门控卡(8)根据所述主控机(7)内部的嵌入式CPU的控制指令触发所述激光器(1)和所述采集装置(6)。3.根据权利要求1所述的偏振激光雷达测量系统,其特征在于,还包括电源(9),所述电源(9)分别与所述激光器(1)、第一探测器(51)、第二探测器(52)和工控卡(7)连接。4.根据权利要求1所述的偏振激光雷达测量系统,其特征在于,所述激光器(1)为激光雷达,所述激光雷达的激光光束为线偏振光、椭圆偏振光或其他偏振光。5.根据权利要求1所的偏振激光雷达测量系统,其特征在于,所述扩束装置(2)包括用于扩大激光光束束腰半径和压缩减小激光光束发散角的扩束准直镜。6.根据权利要求1所述的偏振激光雷达测量系统,其特征在于,所述采集装置(6)包括用于采集所述第一探测器(51)和所述第二探测器(52)探测到的信号的采集卡。7.一种测量方法,其特征在于,包括:激光器(1)、扩束装置(2)、接收装置(3)和电源(9),所述接收装置(3)信号连接偏振分束片(4),所述偏振分束片(4)分别与第一探测器(51)和第二探测器(52)信号连接,所述第一探测器(51)和所述第二探测器(52)分别与采集装置(6)信号连接,所述采集装置(6)与所述工控机(7)信号连接,所述工控机(7)与门控卡(8)信号连接,所述门控卡(8)与所述激光器(1)和所述采集装置信号连接,包括以下步骤:S1、所述激光器(1)发射偏振激光光束;S2、...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨少辰冼锦洪徐文静宋庆春谭清志韦立峰
申请(专利权)人:大舜激光黄山科技有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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