一种无盲区远距离探测激光雷达装置的制作方法

本技术涉及激光雷达，特别是涉及一种无盲区远距离探测激光雷达装置。

背景技术：

1、脉冲式测风激光雷达是一种基于激光多普勒频移原理的高精度风场遥感设备，通过分析大气气溶胶颗粒反射的激光脉冲频移反演三维风速和风向。

2、现有的脉冲式测风激光雷达系统中，激光发射和信号接收往往采用同一套光学收发望远镜系统，即光学同轴系统。此时，脉冲宽度直接决定了探测盲区的大小，因为远距探测需要大脉宽下的高能量，而大脉宽会造成更大的盲区，所以使得系统存在较大的探测盲区，进而导致了探测的准确性较低的问题。

3、因此，如何提高探测的准确性，是本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现思路

1、基于上述问题，本实用新型提供了一种无盲区远距离探测激光雷达装置，通过辅助通道接收系统配合主通道发射接收系统进行使用，实现无盲区远距离激光雷达探测，提高了探测的准确性。

2、第一方面，本实用新型实施例提供了一种无盲区远距离探测激光雷达装置，包括：

3、光发生模块、主通道发射接收系统、辅助通道接收系统、光纤耦合模块以及光电处理模块；

4、所述光发生模块分别与所述主通道发射接收系统、所述光纤耦合模块以及光电探测模块连接，用于产生脉冲激光并将所述脉冲激光传输至所述主通道发射接收系统；

5、所述主通道发射接收系统与所述光纤耦合模块连接，用于发射所述脉冲激光，接收第一距离以外的第一散射光信号，并将所述第一散射光信号传输至光纤耦合器；

6、所述辅助通道接收系统与所述光纤耦合模块连接，用于接收第二距离以内的第二散射光信号，并将所述第二散射光信号传输至所述光纤耦合模块；所述第二距离大于所述第一距离；

7、所述光纤耦合模块与所述光电处理模块连接，用于根据所述光发生模块产生的本振光分别对所述第一散射光信号和所述第二散射光信号进行拍频处理，生成对应的第一光信号和第二光信号，并将所述第一光信号和所述第二光信号传输至所述光电处理模块；

8、所述光电处理模块用于对所述第一光信号和所述第二光信号进行采集与处理。

9、可选的，所述光发生模块，包括：种子光和光纤声光移频器；

10、所述种子光用于产生单波长激光种子源；

11、所述光纤声光移频器与所述种子光连接，用于对所述单波长激光种子源进行移频和斩波，形成脉冲激光。

12、可选的，所述光发生模块，还包括：预光放大模块和主放大光模块；

13、所述预光放大模块和所述主放大光模块依次与所述光纤声光移频器连接，用于对脉冲信号进行光放大处理。

14、可选的，所述光发生模块，还包括：光纤环形器；

15、所述光纤环形器用于将所述脉冲激光传输至所述主通道发射接收系统，并将所述第一散射光信号传输至所述光纤耦合模块。

16、可选的，所述光纤耦合模块，包括：第一光纤耦合器和第二光纤耦合器；

17、所述第一光纤耦合器用于根据所述光发生模块产生的本振光对所述第一散射光信号进行拍频处理，生成所述第一光信号；

18、所述第二光纤耦合器用于根据所述光发生模块产生的本振光对所述第二散射光信号进行拍频处理，生成所述第二光信号。

19、可选的，所述光电处理模块，包括：第一光电探测器、第二光电探测器以及双路ad信号采集处理模块；

20、所述第一光电探测器的两端分别与所述第一光纤耦合器和所述双路ad信号采集处理模块连接，用于将所述第一光信号转换为第一电信号，并将所述第一电信号传输至所述双路ad信号采集处理模块；

21、所述第二光电探测器的两端分别与所述第二光纤耦合器和所述双路ad信号采集处理模块连接，用于将所述第二光信号转换为第二电信号，并将所述第二电信号传输至所述双路ad信号采集处理模块；

22、所述双路ad信号采集处理模块用于对所述第一电信号和所述第二电信号进行采集和处理。

23、可选的，所述主通道发射接收系统为伽利略望远镜。

24、可选的，所述辅助通道接收系统，包括：第一非球面透镜和棱镜对；

25、所述棱镜对用于接收所述第二散射光信号；

26、所述第一非球面透镜用于将所述第二散射光信号进行汇聚，并传输至所述光纤耦合模块。

27、可选的，所述辅助通道接收系统，还包括，调节组件；所述棱镜对包括第一棱镜和第二棱镜；

28、所述调节组件用于对所述第一棱镜和所述第二棱镜进行独立旋转调节，通过相对运动控制所述第二距离的大小。

29、可选的，所述无盲区远距离探测激光雷达装置，还包括：显示模块；

30、所述显示模块与所述光电处理模块连接，用于对所述光电处理模块的结果输出进行处理并显示。

31、从以上技术方案可以看出，相较于现有技术，本实用新型具有以下优点：

32、本实用新型提供的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，包括：光发生模块、主通道发射接收系统、辅助通道接收系统、光纤耦合模块以及光电处理模块；光发生模块分别与主通道发射接收系统、光纤耦合模块以及光电探测模块连接，用于产生脉冲激光并将脉冲激光传输至主通道发射接收系统；主通道发射接收系统与光纤耦合模块连接，用于发射脉冲激光，接收第一距离以外的第一散射光信号，并将第一散射光信号传输至光纤耦合器；辅助通道接收系统与光纤耦合模块连接，用于接收第二距离以内的第二散射光信号，并将第二散射光信号传输至光纤耦合模块；第二距离大于第一距离；光纤耦合模块与光电处理模块连接，用于根据光发生模块产生的本振光分别对第一散射光信号和第二散射光信号进行拍频处理，生成对应的第一光信号和第二光信号，并将第一光信号和第二光信号传输至光电处理模块；光电处理模块用于对第一光信号和第二光信号进行采集与处理。如此，通过辅助通道接收系统配合主通道发射接收系统进行使用，实现无盲区远距离激光雷达探测，提高了探测的准确性。

1.一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，所述光发生模块，包括：种子光和光纤声光移频器；

3.根据权利要求2所述的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，所述光发生模块，还包括：预光放大模块和主放大光模块；

4.根据权利要求1所述的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，所述光发生模块，还包括：光纤环形器；

5.根据权利要求1所述的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，所述光纤耦合模块，包括：第一光纤耦合器和第二光纤耦合器；

6.根据权利要求5所述的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，所述光电处理模块，包括：第一光电探测器、第二光电探测器以及双路ad信号采集处理模块；

7.根据权利要求1所述的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，所述主通道发射接收系统为伽利略望远镜。

8.根据权利要求1所述的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，所述辅助通道接收系统，包括：第一非球面透镜和棱镜对；

9.根据权利要求8所述的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，所述辅助通道接收系统，还包括，调节组件；所述棱镜对包括第一棱镜和第二棱镜；

10.根据权利要求1所述的一种无盲区远距离探测激光雷达装置，其特征在于，所述无盲区远距离探测激光雷达装置，还包括：显示模块；