【技术实现步骤摘要】
一种适用于卫星激光雷达的大量程绝对距离测量装置
本专利技术涉及激光测距领域,具体涉及一种适用于卫星激光雷达的大量程绝对距离测量装置。
技术介绍
卫星激光测距技术在监测大陆板块运动、地壳形变、地球自转,改进重力场和地心引力常数,确定地球和海洋潮汐变化规律,监测空间碎片等方面具有广阔的应用前景,因此研究卫星激光测距技术越来越重要。目前,在激光测距研究领域,最具代表性的检测方法是脉冲法、相位法和干涉法。脉冲法基于脉冲飞行时间,由于激光脉冲的能量相对比较集中,能够传输较远距离,适用于较远距离测距,但是受限于快速点探测仪只能分辨皮秒电子时间能力,其测量精度仅为毫米级。为提高系统测量精度,开展了激光回波信号放大技术、恒比定时鉴别技术和自动增益控制技术研究,但是其价格昂贵,数据处理非常复杂,使其检测精度受到一定的限制。相位法是采用激光调制的方法,通过测量载波调制频率的相位,达到测量距离的目的,避免了测量非常短的时间间隔,可以达到较高的测距精度。但是它对目标激光回光波形质量要求很高,测量过程中一旦有噪声出现,会引入测 ...
【技术保护点】
1.一种适用于卫星激光雷达的大量程绝对距离测量装置,其特征在于,包括入射光路、衍射光路以及共路光路,其中:/n入射光路包括依次布设的超辐射发光二极管SLD、法布里-珀罗标准具、光学放大器和循环器,其中,超辐射发光二极管SLD被用作低相干光源;光源通过法布里-珀罗标准具产生多个相干光波;光学放大器将通过法布里-珀罗标准具的相干光波进行放大,放大后输出的光束进入循环器中;循环器是一种具有三个端口的非互逆装置,从光学放大器输出的光束通过第一端口进入到循环器,通过第二端口出来到达共路光路进行干涉后,通过第三端口返回到衍射光路;/n所述衍射光路包括第二准直仪、固定衍射光栅、旋转衍射光 ...
【技术特征摘要】
1.一种适用于卫星激光雷达的大量程绝对距离测量装置,其特征在于,包括入射光路、衍射光路以及共路光路,其中:
入射光路包括依次布设的超辐射发光二极管SLD、法布里-珀罗标准具、光学放大器和循环器,其中,超辐射发光二极管SLD被用作低相干光源;光源通过法布里-珀罗标准具产生多个相干光波;光学放大器将通过法布里-珀罗标准具的相干光波进行放大,放大后输出的光束进入循环器中;循环器是一种具有三个端口的非互逆装置,从光学放大器输出的光束通过第一端口进入到循环器,通过第二端口出来到达共路光路进行干涉后,通过第三端口返回到衍射光路;
所述衍射光路包括第二准直仪、固定衍射光栅、旋转衍射光栅以及点探测仪,其中,固定衍射光栅、旋转衍射光栅相对布设,旋转衍射光栅由电机驱动旋转;来自共路光路进行干涉后的光束通过循环器的第三端口出来,进入第二准直仪进行准直后,到达固定衍射光栅,固定衍射光栅将光束朝向旋转衍射光栅,衍射光栅通过单缝衍射和多缝干涉将光束分出来零级、一级、二级、三级…,即按照不同的波长分出不同颜色的光,旋转衍射光栅再将分出来的光束向点探测仪偏转,以测量光谱分量;
所述共路光路包括第一准直仪、半透半反反射镜和反射镜,其中,第一准直仪将循环器的第二端口出来的光束对准半透半反反射镜,其中一半光束被半透半反反射镜反射以形成参考臂,另一半被反射镜反射并传播以形成测量臂,参考臂与测量臂之间的距离为绝对距离。
2.根据权利要求1所述的适用于卫星激光雷达的大量程绝对距离测量装置,其特征在于,所述法布里-珀罗标准具通过改变它的厚度来改变测量的范围,当标准具厚度大于FSR的一半时,可以在任意范围内测量绝对距离;当标准具厚度小于FSR的一半时,只能在限定的范围内测量绝...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈梅云,庞水玲,吴衡,张智勇,王晗,蔡念,
申请(专利权)人:广东工业大学,
类型:发明
国别省市:广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。