一种小型化沙氏大气激光雷达系统技术方案

技术编号:24821697 阅读:134 留言:0更新日期:2020-07-08 07:05
本实用新型专利技术属于激光技术应用技术领域,提供了一种小型化沙氏大气激光雷达系统,包括激光发射机、接收机、底板、温控电路板、驱动电路板、调制信号发生器和光路调节机构,激光发射机、接收机、温控电路板、驱动电路板、调制信号发生器和光路调节机构均安装在底板上,通过光路调节机构,使激光发射机和接收机的光学系统满足沙氏成像原理。小型化系统相比于目前现有的沙氏大气激光雷达系统,体积更小、成本更低、更加便携,解决了目前大气激光雷达系统体积和重量大、难以移动、不便于频繁更换测量场地的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种小型化沙氏大气激光雷达系统
本技术属于激光技术应用
,涉及基于Scheimpflug成像原理的小型化沙氏大气激光雷达系统,用于检测大气气溶胶的时间、空间演变过程。
技术介绍
大气激光雷达是一种可以探测大气气溶胶消光、后向散射系数、粒子大小以及形状、大气气体浓度等参数的有源光学遥感探测技术。目前大气激光雷达主要以脉冲式激光雷达为主,脉冲式激光雷达是利用脉冲激光器向大气中发射纳秒量级脉冲激光,使用大口径望远镜接收激光脉冲的后向散射信号,并通过光电倍增管(PMT)进行光电探测。系统常用的激光器为Nd:YAG激光器。脉冲式大气激光雷达经过二三十年的发展,技术上已经相对成熟,广泛应用于大气环境监测。然而,由于脉冲式激光雷达系统较为复杂、价格比较昂贵、维护成本较高等问题,一定程度上限制了脉冲式大气激光雷达技术的广泛应用。近年来,研究人员提出了一种基于沙氏成像原理的新型连续光大气激光雷达(SLidar)技术,并应用于大气颗粒物污染监测以及大气污染气体浓度测量等方面。SLidar技术以沙氏成像原理(Scheimpflug原理)为基础,其主要内涵是:当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小型化沙氏大气激光雷达系统,其特征在于,该小型化沙氏大气激光雷达系统包括激光发射机(1)、接收机(2)、底板(15)、温控电路板(17)、驱动电路板(18)、调制信号发生器(19)和光路调节机构,激光发射机(1)、接收机(2)、温控电路板(17)、驱动电路板(18)、调制信号发生器(19)和光路调节机构均安装在底板(15)上,通过光路调节机构,使激光发射机(1)和接收机(2)的光学系统满足沙氏成像原理;/n所述的激光发射机(1)包括准直镜头(3)、二极管激光器模块(4)和用来连接准直镜头(3)与二极管激光器模块(4)的连接件(5);/n所述的接收机(2)包括接收望远镜(6)、滤光片、图...

【技术特征摘要】
1.一种小型化沙氏大气激光雷达系统,其特征在于,该小型化沙氏大气激光雷达系统包括激光发射机(1)、接收机(2)、底板(15)、温控电路板(17)、驱动电路板(18)、调制信号发生器(19)和光路调节机构,激光发射机(1)、接收机(2)、温控电路板(17)、驱动电路板(18)、调制信号发生器(19)和光路调节机构均安装在底板(15)上,通过光路调节机构,使激光发射机(1)和接收机(2)的光学系统满足沙氏成像原理;
所述的激光发射机(1)包括准直镜头(3)、二极管激光器模块(4)和用来连接准直镜头(3)与二极管激光器模块(4)的连接件(5);
所述的接收机(2)包括接收望远镜(6)、滤光片、图像传感器(8)、图像传感器支架(10)、图像传感器座(11)、工控机(9)和转接件;接收望远镜(6)的镜头处安装第一转接件(12a),第一转接件(12a)接第二转接件(12b),第二转接件(12b)内安装有窄带滤光片(7a)和第二滤光片(7b);第二转接件(12b)固定在图像传感器支架(10)的一侧面,图像传感器座(11)固定在图像传感器支架(10)的另一侧面,图像传感器(8)进一步固定在图像传感器支架(10)上,图像传感器支架(10)固定在底板(15)上,确保图像传感器(8)相对于接收望远镜(6)光轴的倾角为45°;图像传感器(8)将接收到的回波光信号转化为数字电信号,进一步将数字电信号传递至工控机(9);
所述的光路调节机构包括角度调节装置和光轴固定装置;角度调节装置包括旋转位移平台(13)和小底板(14),激光发射机(1)固定在小底板(14)上,小底板(14)固定在旋转位移平台(13)上;光轴固定装置包括抱箍和垫片(16),通过抱箍将准直镜头(3)固定在小底板(...

【专利技术属性】
技术研发人员:梅亮李浥晨
申请(专利权)人:大连理工大学
类型:新型
国别省市:辽宁;21

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