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公开(公告)号：CN117890887A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311850843.6
申请日：2023-12-29
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 保持法布里‑珀罗干涉仪中心波长稳定的系统及方法，系统包括激光器、激光接收器、待调谐的法布里‑珀罗干涉仪、第一信号探测单元、第二信号探测单元、气压动态稳定组件；激光器产生设定波长的光束作为基频光，激光接收器用于接收后向散射光；气压动态稳定组件获取第一信号探测单元和第二探测单元的信号，将法布里‑珀罗干涉仪动态稳定在第一气压值处，第一气压值为后向散射光对应的大气回波信号强度最大值时的气压值。本申请通过获得所述后向散射光对应的回波信号强度最大值时的气压值，法布里‑珀罗干涉仪维持在该第一气压值时，峰值透过率是稳定的，即峰值透过率对应的波长就是中心波长也是稳定的，奠定与激光波长动态匹配的一个基础。
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公开(公告)号：CN109283550B
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN201811405670.6
申请日：2018-11-23
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G01S17/95
摘要： 本发明提供一种全固态全天时水汽扫描探测激光雷达系统及探测方法，该系统包括：激光发射模块，用于发出三种波长的激光；信号接收模块，用于接收水汽通道、氮气通道、532nm以及1064nm四个通道的回波信号；光电探测及数据采集模块，用于分别探测并记录水汽拉曼回波信号、氮气拉曼回波信号、532nm回波信号和1064nm回波信号；反演模块，用于对回波信号进行反演。本发明采用全固态激光器实现了野外全天时的水汽Raman信号的测量，在缩小了系统体积的同时，优化了收发系统结构，有效的抑制了背景噪声，提高了性噪比，弥补了全固态激光器能量低回波信号弱的缺点，最终实现了户外可以移动的全天候测量水汽激光雷达系统。
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公开(公告)号：CN111208494B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202010023899.4
申请日：2020-01-09
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 一种具有臭氧吸收自校正功能的激光雷达探测系统的方法，该系统包括探测器模块，所述探测器模块包括三个分色镜、三个探测器单元，每个分色镜将光束分成两路，一路反射到对应的探测器单元，另一路反射到下一分色镜上进行分束，三个探测器单元对应包括接收水汽分子、氮气分子、氧气分子的振‑转拉曼散射回波信号。本发明通过在日盲水汽拉曼激光雷达中增加一个接收氧气分子振‑转拉曼散射回波信号的通道，激光雷达直接测量水汽分子、氮气分子和氧气分子的拉曼散射回波信号，为得到水汽混合比的垂直分布提供硬件基础，而不需要利用其它设备测量或者从日盲激光雷达测量信号中反演臭氧浓度的分布，从而降低测量成本，并且提高测量精度。
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公开(公告)号：CN115032653A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210526667.X
申请日：2022-05-13
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 一种利用扫描激光雷达探测几何因子区域大气特性的方法，包括以下步骤：S1、将雷达垂直探测，并根据Fernald方法计算获得几何因子区域zg上方到标定距离zc范围内各高度处气溶胶消光系数；S2、将雷达由垂直方向向水平方向以一定的天顶角逐次斜程扫描即扇面扫描，扫描组数为n，高度分辨率为dr，求出各扫描组天顶角a(n)与其对应的标定高度z(n)；S3、假设扇面扫描过程中整个大气水平均匀，由各扫描组测得气溶胶消光系数廓线计算得到几何因子区域zg范围内的气溶胶消光系数αa。本发明利用扫描激光雷达测量出激光雷达几何因子区域内的大气特性，可以为其它激光雷达系统提供相应的几何因子内的测量数据。
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公开(公告)号：CN109521637B
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201811431973.5
申请日：2018-11-28
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G03B21/20
摘要： 本发明公开了一种激光投影系统，包括按照光路依次设置的激光器光源，出射不同颜色的光且用于合成白光；第一整形透镜，将激光器光源发出的光转换成散射片发生米氏散射需要的入射光；散射片，用于降低激光器光源的相干性；第二整形透镜，用于将散射片射出的光线进行匀光整形变成平行光；数字微镜元件，控制光是否反射到投影镜头上；投影镜头，用于显示投影效果；系统还包括导光管，导光管一端开口，激光器光源、第一整形透镜、散射片均设置在导光管内，导光管的开口端位于散射片和第二整形透镜之间，且用于将散射片发射的光形成点光源。该发明的优点在于：使用的元器件数量少，促进了系统体积的减小，降低了系统的成本，提高了系统的光能利用率。
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公开(公告)号：CN110794387A
公开(公告)日：2020-02-14
申请号：CN201911187001.0
申请日：2019-11-28
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G01S7/497
摘要： 本发明涉及雷达探测的技术领域，尤其涉及一种机载高光谱成像激光雷达系统的辐射标定方法。包括如下步骤：S1、使用光谱标定系统，标定系统中的单色仪发出不同光谱值的光信号，对雷达系统分别进行扫描，确定雷达系统中各通道的带宽和中心波长；S2、根据高光谱激光雷达方程的回波信号功率PR(λ,z)，实验状态下雷达系统中探测器靶面接收到的光功率PRef(λ)，利用漫反射白板作为地物目标、使用测距通道测量雷达系统的飞行高度，最终求取回波信号功率PR(λ,z)中各参数，获得高光谱成像激光雷达系统测出的实际地物反射谱βG(λ)。该方法解决了机载高光谱成像激光雷达系统的辐射标定。
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公开(公告)号：CN110530610A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910800158.X
申请日：2019-08-28
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 本发明公开了一种利用回音壁模式的激光光源测FP偏振特性的装置及方法，装置包括依次设置的种子激光器、第一偏振片、第二偏振片、分光镜、缩束系统、透镜和PDMS；所述分光镜对应有能量计；所述PDMS对应设置有第一光谱仪；所述PDMS的一端预置入第一光纤，另一端预置入第二光纤；经过透镜的激光聚焦到第一光纤的端面；所述第二光纤对应有准直器，准直器对应有第一分束器，所述第一分束器分别对应有第二分束器和光圈，所述第二分束器分别对应有第二光谱仪和第一探测器，所述光圈对应有第三偏振片，所述第三偏振片对应有FP，FP对应有第三分束器，所述第三分束器分别对应有第二探测器和第三光谱仪。
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公开(公告)号：CN109100708A
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201811121431.8
申请日：2018-09-26
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G01S7/497
摘要： 本发明提供一种双波长测水汽激光雷达标定装置和标定方法，该装置包括：两台分时交替向大气中发射激光脉冲的激光器，分时接收两个激光脉冲激发的大气弹性散射回波信号、氮气分子和水汽分子的拉曼散射回波信号的卡塞格林望远镜，对卡塞格林望远镜接收的回波信号经过准直的准直目镜，对经过准直的回波信号进行分开、滤光和会聚的后继光路，对从后继光路出来的回波信号进行探测的光电倍增管，对光电倍增管输出的电信号量化、采集的数据采集器。与对比法和标准灯法相比，本方法能更真实、准确地对水汽拉曼激光雷达进行标定，理论标定误差小于6％；本方法可以在水汽混合比的测量间隙快速完成水汽Raman激光雷达的自标定，适合变化。
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公开(公告)号：CN106707261A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201710046536.0
申请日：2017-01-18
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
摘要： 一种大气探测激光雷达CCD成像自动对光方法，其特征在于该方法使用CCD相机对激光雷达后向散射信号成像进行自动对光，包括以下步骤，激光雷达通过发射调整镜将激光脉冲发射发到大气中去，激光脉冲和大气中的物质发生相互作用，其后向散射光，由接收望远镜接收，通过小孔光阑和目镜变成平行光，再经过分光镜分成两部分，其中透射光进入CCD相机，对激光雷达接收到的后向散射光进行成像。计算机对所成图像进行识别和判断，获得调整发射调整镜的二维方位步长，一步将发射激光调节到指定位置，实现激光发射光轴和接收望远镜光轴的平行，达到对光的目的，从而保证获得大气回波信号的正确性，此过程无迭代，对光效率高。
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公开(公告)号：CN104880711A
公开(公告)日：2015-09-02
申请号：CN201510254035.2
申请日：2015-05-18
申请人： 中国科学院合肥物质科学研究院
IPC分类号： G01S17/95
摘要： 本发明公开了一种单波长四拉曼激光雷达探测系统及探测方法，该系统融合了纯转动拉曼散射测量大气温度、振动拉曼散射测量水汽和拉曼米散射测量大气气溶胶光学特性三种激光雷达技术和反演方法。激光雷达系统采用355nm单一波长脉冲激光作为探测光源，利用一台对测量波长具备高透过率的大口径光学接收望远镜收集大气后向散射光信号，后继光路通过分色片和干涉滤光片角度分色方法将353nm、354nm、355nm、386nm和407nm的四个波长大气拉曼散射光信号和米散射回波光信号相互分开，最终经过窄带干涉滤光片选通上述五波长散射光信号，并被同一型号光电倍增管完成光电转换和数据采集器完成数据采集。
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