一种基于频率复用的双体制激光测风雷达制造技术

技术编号:45064912 阅读:29 留言:0更新日期:2025-04-25 18:10
本发明专利技术公开了一种基于频率复用的双体制激光测风雷达系统,其包括:窄线宽种子光源(1)、连续光放大器预放模块(2)、第一1x2耦合器(3)、第二1x2耦合器(4)、第一声光调制器(5)、脉冲光放大器多级放大模块(6)、第二声光调制器(7)、连续光放大器多级放大模块(8)、第三1x2耦合器(9)、环形器(10)、光学天线(11)、2x2耦合器(12)、平衡探测器(13)和信号处理模块(14)。本发明专利技术采用了基于频率复用的双体制复合光路结构,即能获得连续相干探测的近盲区特点,又能获得脉冲相干探测的远测程、高精度特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光测风,涉及一种基于频率复用的双体制激光测风雷达


技术介绍

1、大气风场与我们日常生活息息相关,例如民用气象观测、民用航空、风能的利用和优化以及大气动力学研究等方面都有着不可忽视的意义。尤其在民用航空的安全保障方面,其对机场风切变监测、飞机尾涡测量以及民用航空器起降等有着重要的应用价值。具体来说,在近地层飞机的起降阶段,该高度位置附近会受到明显的动力以及热力作用,也容易发生湍流以及风切变,而由于该高度主要处于飞机的起降阶段,飞机的速度较小,因此更容易受到风场变化的干扰,导致飞机产生状态不稳和抖动现象。为保证航班飞行安全,对该高度范围内风场进行高精度实时测量的需求迫在眉睫。但受限于分辨率以及雷达探测盲区的限制,现有的测风技术无法同时兼顾高分辨率和大测程的测风要求。

2、相比于风速传感器等传统的风场表征手段,激光测风雷达具有测程大、测量精度高以及较为广泛的应用场合等优势。激光测风雷达经过多年来的发展,目前主要可分为相干探测体制和非相干探测体制。两种技术体制利用不同的鉴频技术得到多普勒频移量,进而反演出风速。其中,非相干探测法利用鉴本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于频率复用的双体制激光测风雷达系统,其特征在于,包括:窄线宽种子光源(1)、连续光放大器预放模块(2)、第一1x2耦合器(3)、第二1x2耦合器(4)、第一声光调制器(5)、脉冲光放大器多级放大模块(6)、第二声光调制器(7)、连续光放大器多级放大模块(8)、第三1x2耦合器(9)、环形器(10)、光学天线(11)、2x2耦合器(12)、平衡探测器(13)和信号处理模块(14);所述窄线宽种子光源(1)与连续光放大器预放模块(2)的输入端相连,连续光放大器预放模块(2)的输出端与第一1x2耦合器(3)的1端口相连,第一1x2耦合器(3)的2端口与第二1x2耦合器(4)的1端口相...

【技术特征摘要】

1.一种基于频率复用的双体制激光测风雷达系统,其特征在于,包括:窄线宽种子光源(1)、连续光放大器预放模块(2)、第一1x2耦合器(3)、第二1x2耦合器(4)、第一声光调制器(5)、脉冲光放大器多级放大模块(6)、第二声光调制器(7)、连续光放大器多级放大模块(8)、第三1x2耦合器(9)、环形器(10)、光学天线(11)、2x2耦合器(12)、平衡探测器(13)和信号处理模块(14);所述窄线宽种子光源(1)与连续光放大器预放模块(2)的输入端相连,连续光放大器预放模块(2)的输出端与第一1x2耦合器(3)的1端口相连,第一1x2耦合器(3)的2端口与第二1x2耦合器(4)的1端口相连,第一1x2耦合器(3)的3端口与2x2耦合器(12)的1端口相连,第二1x2耦合器(4)的2端口与第一声光调制器(5)的输入端相连,第二1x2耦合器(4)的3端口与第二声光调制器(7)的输入端相连,第一声光调制器(5)的输出端与脉冲光放大器多级放大模块(6)的输入端相连,脉冲光放大器多级放大模块(6)的输出端与第三1x2耦合器(9)的1端口相连,第二声光调制器(7)的输出端与连续光放大器多级放大模块(8)的输入端相连,连续光放大器多级放大模块(8)的输出端与第三1x2耦合器(9)的2端口相连,第三1x2耦合器(9)的3端口与环形器(10)的1端口相连,环形器(10)的2端口与光学天线(11)相连,环形器(10)的3端口与2x2耦合器(12)的2端口相连,2x2耦合器(12)的其他端口与平衡探测器(13)的输入端相连,平衡探测器(13)的输出端与信号处理模块(14)的输入端相连;窄线宽种子光源(1)输出连续光接入连续光放大器预放模块(2),经预放之后的连续光接入第一1x2耦合器(3),经过第一1x2耦合器(3)分束后的3端口输出一路连续光作为本振光,2端口输出另一路连续信号光接入第二1x2耦合器(4)输入端;经过第二1x2耦合器(4)分束后的2端口输出光接入第一声光调制器(5)的输入端被调制成的中频为f1的脉冲光,第一声光调制器(5)的输出端接入脉冲光放大器多级放大模块(6)的输入端进行放大;与此同时,经过第二1x2耦合器(4)分束后的3端口输出光接入第二声光调制器(7)的输入端后进行中频为f2移频,第二声光调制器(7)的输出端接入连续光放大器多级放大模块(8)进行放大,经脉冲光放大器多级放大模块(6)和连续光放大器多级放大模块(8)分别放大后的脉冲信号光、连续...

【专利技术属性】
技术研发人员:代宗仁安宁尹微王云石毛松冯力天罗晓翩周鼎富童静
申请(专利权)人:西南技术物理研究所
类型:发明
国别省市:

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