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    • 3. 发明公开
    • 基于双F-P干涉仪四边缘技术的瑞利散射多普勒激光雷达系统
    • CN115308775A
    • 2022-11-08
    • CN202210990049.0
    • 2022-08-11
    • 盐城师范学院
    • 沈法华杨亮亮庄国策
    • G01S17/95
    • 本发明涉及一种直接探测多普勒激光雷达系统,特别涉及一种基于双F‑P干涉仪四边缘技术的瑞利散射多普勒激光雷达系统。其特征是:发射源采用355nm脉冲光纤激光器,接收望远镜采用离轴抛物面镜,使得整个系统结构小巧紧凑。接收光路主要由两个偏振分光棱镜、两个四分之一波片、双F‑P干涉仪、四个凸透镜和四个光电倍增管组成,其中鉴频器采用一体化双F‑P干涉仪,F‑P干涉仪1和F‑P干涉仪2的自由谱间距都为24GHz,谱宽都为3GHz,有效通光口径相同,F‑P干涉仪1和F‑P干涉仪2的频谱峰峰间隔为4.6GHz。发射激光频率被锁定在F‑P干涉仪1和F‑P干涉仪2频谱的交叉点附近。发射参考激光与大气后向散射光准直后均分为两束分别入射至F‑P干涉仪1和F‑P干涉仪2。采用延时光纤将发射参考激光与大气后向散射光在时序上错开进入接收光路。利用F‑P干涉仪1的透反射信号和F‑P干涉仪2的透反射信号形成四边缘技术,可以反演获得径向风速。由于采用上述技术方案,与传统的瑞利多普勒双边缘技术相比,本发明所具有的优点和积极效果是:充分利用了反射信号的鉴频能力,显著提高了风速测量灵敏度,进而提高了系统的风速测量精度;在整个风速测量动态范围内,随着风速增大,系统风速测量误差的增量很小。