一种云粒子谱仪制造技术

本发明专利技术公开了一种云粒子谱仪,属于气象探测设备技术领域，包括壳体、探测臂和探测系统，探测臂的数量为两根，两根探测臂竖直向下且平行间隔设置于壳体的前端，探测系统包括激光器、光纤、准直透镜、聚焦透镜、第一反射镜、第二反射镜、物镜、分束棱镜、信号探测器、参考探测器、信号放大器和信号处理器，激光器设置于壳体内，准直透镜、聚焦透镜和第一反射镜依次设置于其中一根探测臂内，第二反射镜和物镜设置于另一根探测臂内，分束棱镜、信号探测器、参考探测器、信号放大器和信号处理器设置于壳体内。其探测臂朝向下方，空气就能够无阻挡的从探测区流过，较好的保证了测量的准确性。较好的保证了测量的准确性。较好的保证了测量的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种云粒子谱仪


[0001]本专利技术属于气象探测设备
，具体涉及一种云粒子谱仪。

技术介绍

[0002]云粒子谱仪是用于研究气象以及人工影响天气的主要设备之一，其是利用粒子对激光的米氏前向散射，实现对粒子大小和分布的测量，工作时，云粒子在探测区域内穿过激光束发生散射，散射光脉冲被引导到光电探测器转换成对应的电压信号，粒子的大小不同则光电探测器上接收到的激光脉冲强度也就不同，转换成的电压信号幅度也就不同，根据信号幅度，就能够对应计算出云粒子的大小。现有的云粒子谱仪的探测臂是水平的，这样在飞行过程中，气流碰撞到壳体上是会发生反弹进入探测区，从而会影响测量的准确。，另外，设备在使用时，需要固定的飞机上，飞机在飞行过程中会产生震动，由于探测系统主要是由光学镜片以及电子元件构成的，震动会造成光学镜片位置发生改变，也会降低电子元件的使用寿命，从而会影响测量的准确性以及设备的使用寿命。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施方式的目的在于提供一种云粒子谱仪，其结构简单，使用方便，能够较好的改善上述问题。
[0004]本专利技术的实施方式是这样实现的：
[0005]本专利技术的实施方式提供了一种云粒子谱仪，包括壳体、探测臂和探测系统，所述探测臂的数量为两根，两根所述探测臂竖直向下且平行间隔设置于所述壳体的前端，所述探测系统包括激光器、光纤、准直透镜、聚焦透镜、第一反射镜、第二反射镜、物镜、分束棱镜、信号探测器、参考探测器、信号放大器和信号处理器，所述激光器设置于所述壳体内，所述准直透镜、所述聚焦透镜和所述第一反射镜依次设置于其中一根所述探测臂内，所述第二反射镜和所述物镜设置于另一根所述探测臂内，两根所述探测臂的靠近前端内侧设有窗口，所述第一反射镜和所述第二反射镜设置于所述窗口处，所述分束棱镜、所述信号探测器、所述参考探测器、所述信号放大器和所述信号处理器设置于所述壳体内。
[0006]可选的，所述光纤的一端与所述激光器连接，所述光纤的另一端为出光端，所述准直透镜设置于所述光纤的出光光路上，所述聚焦透镜设置于所述准直透镜的透射光光路上，所述第一反射镜设置于所述聚焦透镜的透射光光路上，所述第二反射镜设置于所述第一反射镜的反射光光路上，所述物镜设置于所述第二反射镜的反射光光路上，所述分束棱镜设置于所述物镜的透射光光路上，所述信号探测器设置于所述分束棱镜的透射光光路上，所述参考探测器设置于所述分束棱镜的反射光光路上，所述信号探测器和所述参考探测器分别与所述信号放大器信号连接，所述信号放大器与所述信号处理器信号连接。
[0007]可选的，所述参考探测器与所述分束棱镜之间设有光阑。
[0008]可选的，所述激光器的激光波长为650nm。
[0009]可选的，所述光纤的纤芯直径为100μm，数值孔径为0.22。
[0010]可选的，所述壳体的上端还设有减震座，所述减震座包括第一连接件、第二连接件和减震器，所述第一连接件为L型结构，所述第一连接件的数量为两个且平行间隔设置，所述第二连接件的两端分别通过所述减震器支撑于所述第一连接件上，所述壳体的上端与所述第二连接件的下侧可拆卸连接，所述第一连接件的上端用于与飞行器连接。
[0011]可选的，所述第一连接件和所述第二连接件上均设有卡接孔，所述减震器为柱状结构，所述减震器的两端设有卡接槽，所述卡接槽与所述卡接孔卡接配合。
[0012]可选的，所述减震器采用橡胶材料制成。
[0013]本专利技术的有益效果为：
[0014]本专利技术实施方式提供的云粒子谱仪，其探测臂朝向下方，这样，空气就能够无阻挡的从探测区流过，较好的保证了测量的准确性，并且探测系统设计合理，结构紧凑，使得整体体积小，并且安装方便，减震座与壳体和飞行器都是可拆卸连接，这样便于拆装，减震座的设置大大降低了在飞行过程中壳体的震动，较好的保护了壳体内部的光学系统及电路结构，大大提高了设备的使用寿命。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施方式，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0016]图1为本专利技术实施方式提供的云粒子谱仪的结构示意图；
[0017]图2为探测系统的架构图。
[0018]图中：11
‑
XX；111
‑
XX；
具体实施方式
[0019]为使本专利技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施方式中的附图，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0020]因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
[0022]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0023]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该专利技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和
简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0025]参考图1所示，本专利技术实施方式提供了一种云粒子谱仪，包括壳体11、探测臂12和探测系统。
[0026]探测臂12的数量为两根，两根探测臂12平行间隔设置在壳体的前端并且竖直朝下延伸，探测臂12为空心结构，探测臂12的下端为封闭端，探测臂的上端为敞开端，这样使得探测臂12的内部与壳体11的内部连通。
[0027]参考图2所示，探测系统包括激光器141、光纤142、准直透镜143、聚焦透镜144、第一反射镜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种云粒子谱仪，其特征在于：包括壳体、探测臂和探测系统，所述探测臂的数量为两根，两根所述探测臂竖直向下且平行间隔设置于所述壳体的前端，所述探测系统包括激光器、光纤、准直透镜、聚焦透镜、第一反射镜、第二反射镜、物镜、分束棱镜、信号探测器、参考探测器、信号放大器和信号处理器，所述激光器设置于所述壳体内，所述准直透镜、所述聚焦透镜和所述第一反射镜依次设置于其中一根所述探测臂内，所述第二反射镜和所述物镜设置于另一根所述探测臂内，两根所述探测臂的靠近前端内侧设有窗口，所述第一反射镜和所述第二反射镜设置于所述窗口处，所述分束棱镜、所述信号探测器、所述参考探测器、所述信号放大器和所述信号处理器设置于所述壳体内。2.根据权利要求1所述的云粒子谱仪，其特征在于：所述光纤的一端与所述激光器连接，所述光纤的另一端为出光端，所述准直透镜设置于所述光纤的出光光路上，所述聚焦透镜设置于所述准直透镜的透射光光路上，所述第一反射镜设置于所述聚焦透镜的透射光光路上，所述第二反射镜设置于所述第一反射镜的反射光光路上，所述物镜设置于所述第二反射镜的反射光光路上，所述分束棱镜设置于所述物镜的透射光光路上，所述信号探测器设置于所述分束棱镜的透射光光路...

【专利技术属性】
技术研发人员：张王伟，郭洪刚，李大臻，张涛，王路，
申请(专利权)人：四川西华通用航空股份有限公司，
类型：发明
国别省市：