一种主被动一体化大气成分超光谱遥测仪及系统

技术特征：
1.一种主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，包括用于对光线的光信号进行处理的内机模块，其特征在于，还包括用于接收或出射光的外机模块，所述外机模块包括用于收集、传递光的望远镜，用于调节望远镜角度的角度调节装置，用于出射光的主动光源，用于改变光的光路、可旋转的平面反射镜，用于接收光、与内机模块通过光纤连接的光纤接收端；经望远镜收集并传递的光通过平面反射镜反射后被光纤接收端接收，并传输至内机模块进行光信号处理；主动光源的出射光经平面反射镜反射后通过望远镜传递后向外射出。2.根据权利要求1所述的主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，其特征在于：所述望远镜为双目望远镜，包括中空、且侧面设有出光口的望远镜主体，所述望远镜主体的两端分别设有平镜组和观远透镜组，所述望远镜主体内部固定有可旋转的用于改变光路的棱镜；经平镜组或观远透镜组传入的光经过棱镜反射从出光口射出。3.根据权利要求2所述的主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，其特征在于：所述望远镜还包括摄像头，所述摄像头用于确定望远镜收集、传递光的方向。4.根据权利要求2所述的主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，其特征在于：所述角度调节装置包括用于驱动外机模块旋转的方位角电机、用于调节望远镜与水平面之间夹角的仰角调节装置。5.根据权利要求4所述的主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，其特征在于：所述仰角调节装置包括仰角电机，所述仰角电机通过传动装置与望远镜活动连接，所述传动装置内设有供光穿过的通路；望远镜收集的光经过棱镜反射且从出光口射出再经过通路传输至平面反射镜，经平面反射镜反射后被光纤接收端接收；主动光源的出射光经平面反射镜反射后通过通路和出光口传输至棱镜，经棱镜反射后通过观远透镜组或平镜组射出。6.根据权利要求5所述的主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，其特征在于：还包括用于收束光线的收束透镜组、用于聚焦光线的聚焦透镜；望远镜收集的光经过通路传输后被收束透镜组收束后照射于平面反射镜，光经平面反射镜反射、再通过聚焦透镜后被光纤接收端接收；主动光源的出射光经过平面反射镜反射后再由收束透镜组收束后，再经通路传输至棱镜。7.根据权利要求1或6所述的主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，其特征在于：还包括光室，所述主动光源设于光室内，所述光室还设有用于对主动光源散热的散热部件、准直透镜；主动光源的出射光经过准直透镜准直后射出到平面反射镜。8.一种主被动一体化大气成分超光谱遥测系统，其特征在于，包括：当望远镜收集到的自然光能满足检测需求时，所述遥测系统包括至少1个如权利要求1-7任一项所述的主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，并将主被动一体化大气成分超光谱遥测仪作为接收机；所述接收机设置步骤包括，利用角度调节装置调节望远镜的角度，使望远镜的角度与
需收集的光线的角度适配，同时调节平面反射镜使其反光面朝向光纤接收端，望远镜收集并传递的光通过平面反射镜反射后被光纤接收端接收，并传输至内机模块进行光信号处理；当望远镜收集到的自然光不能满足检测需求时，所述遥测系统包括至少2个如权利要求1-7任一项所述的主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，其中，将至少一台超光谱遥测仪作为接收机，将至少一台超光谱遥测仪作为发射机；所述发射机设置步骤包括，调节平面反射镜的反光面的位置、并利用角度调节装置调节望远镜的角度，打开主动光源，利用平面反射镜的反光面改变主动光源发射出的光线的光路，主动光源的出射光经平面反射镜反射后通过望远镜传递后向外射出；接收机接收发射机发射出的光线后利用内机模块进行检测分析。9.根据权利要求8所述的主被动一体化大气成分超光谱遥测系统，其特征在于，将若干主被动一体化大气成分超光谱遥测仪设置为多层环状的测量网络，且多层环状中心点重合；当望远镜收集到的自然光能满足检测需求时，将所有主被动一体化大气成分超光谱遥测仪均设为接收机，当望远镜收集到的自然光不能满足检测需求时，接收机与发射机交叉设置，并根据测量需求进行切换。

技术总结
本发明公开了一种主被动一体化大气成分超光谱遥测仪及系统，其中提供了一种主被动一体化大气成分超光谱遥测仪，包括用于对光线的光信号进行处理的内机模块，用于接收或出射光的外机模块，外机模块包括用于收集、传递光的望远镜，用于调节望远镜角度的角度调节装置，用于出射光的主动光源，用于改变光的光路、可旋转的平面反射镜，以及光纤接收端；经望远镜收集并传递的光通过平面反射镜反射后被光纤接收端接收，并传输至内机模块进行光信号处理；主动光源的出射光经平面反射镜反射后通过望远镜传递后向外射出。本发明还提供了一种主被动一体化大气成分超光谱遥测系统，利用至少两台所述遥测仪实现24小时不间断的观测。两台所述遥测仪实现24小时不间断的观测。两台所述遥测仪实现24小时不间断的观测。


技术研发人员：刘诚 宋宇航 邢成志 林华
受保护的技术使用者：中国科学技术大学
技术研发日：2022.02.17
技术公布日：2022/6/14