一种星载主被动光学一体化水下遥感装置制造方法及图纸

技术编号:41580688 阅读:22 留言:0更新日期:2024-06-06 23:56
本发明专利技术提供了一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,包括大能量脉冲激光发射系统、高重频脉冲激光发射系统、光学接收及中继分光组件、高重频激光测量单元、大能量激光测量单元、影像光谱测量单元等,其中高重频激光测量单元可用于高精度高密度水下地形测量,大能量激光测量单元可用于大深度高精度水深及水下剖面参数的测量,影像光谱测量单元可用于大幅宽高分辨水下地形及底质测量;通过将海洋激光雷达与被动光谱影像相机一体化设计,激光与被动光谱影像同源同协同观测,利用多源信息融合,有望实现高精度、大范围、高密度的水下地形及水下环境天基测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋光学遥感,特别涉及一种星载激光主动光学与被动光光谱影像一体化水下遥感装置。


技术介绍

1、海洋作为地球系统中最大的组成部分,海洋的活动与变化深刻影响着人类的生存与发展。中国是海洋大国,拥有漫长的海岸线、广袤的管理海域和丰富的海洋资源,其中沿海地区是我国科技、经济最发达地区,是我国未来生存与发展的重要依托。近岸浅海水下地形、底质、水文数据是基础地理信息数据,由于历史和探测手段的限制,水下地形及环境要素信息获取数据有限。随着海洋权益维护与海洋生态环境保护日益重视,对近海水下海洋环境和海洋地形信息的需求尤其迫切。

2、我国海洋卫星遥感经过几十年的发展,已初步形成了以光谱影像、sar等为主要技术手段的业务化观测体系,具备了对海表、全球范围、多尺度、多维度、连续、系统的观测能力。但对于需求更加迫切的水下观测,还缺乏有效的探测技术水下观测数据匮乏,甚至是空白。

3、海洋卫星激光遥感,利用蓝绿激光良好的穿水特性,采用主动探测的方式,不仅可以在夜间良好观测,更能实现“大气-气海界面-水下”全路径垂向信息的获取,具有测量深、精度高、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于,包括大能量脉冲激光发射系统(1)、高重频脉冲激光发射系统(2)、光学接收及中继分光组件(3)、高重频激光测量单元(4)、大能量激光测量单元(5)、影像光谱测量单元(6)和光学探测信息处理器(10);

2.根据权利要求1所述的一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于:所述大能量脉冲激光发射系统(1)包括大能量双波长脉冲激光器、整形透镜、反射镜组、扩束镜;所述大能量双波长脉冲激光器发射双波长脉冲激光,整形透镜对激光器输出的双波长激光波束进行整形;反射镜组对整形后输出的双波长激光波束进行反射折转及导光传输到扩束镜进行扩束...

【技术特征摘要】

1.一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于,包括大能量脉冲激光发射系统(1)、高重频脉冲激光发射系统(2)、光学接收及中继分光组件(3)、高重频激光测量单元(4)、大能量激光测量单元(5)、影像光谱测量单元(6)和光学探测信息处理器(10);

2.根据权利要求1所述的一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于:所述大能量脉冲激光发射系统(1)包括大能量双波长脉冲激光器、整形透镜、反射镜组、扩束镜;所述大能量双波长脉冲激光器发射双波长脉冲激光,整形透镜对激光器输出的双波长激光波束进行整形;反射镜组对整形后输出的双波长激光波束进行反射折转及导光传输到扩束镜进行扩束,最后照射海洋。

3.根据权利要求2所述的一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于:所述大能量双波长脉冲激光器,发射双波长为532nm和486nm,每个波长的发射重频,即第一发射频率,不高于100hz,发射能量不低于10mj。

4.根据权利要求1所述的一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于:所述高重频脉冲激光发射系统(2)包括高重频脉冲激光器、整形透镜、导光镜组、指向调整机构、doe衍射镜;所述高重频脉冲激光器发射单波长的激光;整形透镜对激光器输出的激光波束进行整形;导光镜组对整形后输出的激光波束进行反射折转及导光传输;doe衍射镜对传导射入的激光进行分束,最后分成多个波束照射海洋。

5.根据权利要求4所述的一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于:所述高重频脉冲激光器的发射波长为532nm;发射重频,即第二发射频率,不低于1khz,发射能量不低于1mj;发射激光经doe衍射镜分束后,波束数不少于5波束。

6.根据权利要求1所述的一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于:所述光学接收及中继分光组件(3)包括主光学镜组、光纤焦面、会聚镜、焦面探测器;所述主光学镜组采用全反射式同轴三反构型,由主镜、次镜、三镜构成,散射光信号由主镜收集后,射入到次镜,次镜将大能量双波长脉冲激光散射信号和多波束高重频脉冲激光散射信号会入光纤焦面,同时将太阳光散射光谱信号射入三镜后,再由汇聚镜射入到焦面探测器。

7.根据权利要求6所述的一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于:所述焦面探测器为tdiccd探测器,且具备包括蓝、绿、红、近红外四个多色谱段集成探测,其中蓝谱段0.45μm~0.52μm、绿谱段:0.52μm~0.59μm、红谱段:0.63μm~0.69μm,近红外谱段:0.77μm~0.89μm。

8.根据权利要求6所述的一种星载主被动光学一体化水下遥感装置,其特征在于:所述大能量激光测量单元(5)包括光纤、光纤准直...

【专利技术属性】
技术研发人员:张景豪苏云郑永超李同杨颂
申请(专利权)人:北京空间机电研究所
类型:发明
国别省市:

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