一种用于云层测量的激光收发装置的制作方法

技术特征：
1.一种用于云层测量的激光收发装置，其特征在于，包括纵向平行并列设置的激光发射光路与激光回波接收光路；所述激光发射光路包括由后之前依次设置的激光发射器(1)、发射干涉滤光片(2)以及发射透镜(3)；所述激光回波接收光路包括由后之前依次设置的激光接收器(5)、接收干涉滤光片(6)以及接收透镜(7)；所述发射透镜(3)和所述接收透镜(7)的纵向位置齐平，所述接收透镜(7)的直径以及焦距均大于所述发射透镜(3)。2.根据权利要求1所述的用于云层测量的激光收发装置，其特征在于，所述发射干涉滤光片(2)的纵向位置在所述接收干涉滤光片(6)的纵向位置之前。3.根据权利要求2所述的用于云层测量的激光收发装置，其特征在于，所述发射透镜(3)和所述接收透镜(7)均为凸透镜，所述激光发射器(1)和所述激光接收器(5)均设置与对应的凸透镜的焦点位置；从而使得所述发射透镜(3)将所述激光发射器(1)发射的激光进行准直后射出，所述接收透镜(7)接收大气后向散射的激光回波并汇聚至所述激光接收器(5)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于云层测量的激光收发装置，其特征在于，所述激光发射光路与激光回波接收光路设置为纵向并列双筒结构，所述并列双筒结构的纵向中线上还设置有瞄准组件。5.根据权利要求1至3中任一项所述的用于云层测量的激光收发装置，其特征在于，所述激光收发装置还包括信号处理板，所述信号处理板分别与激光发射光路与激光回波接收光路连接；所述信号处理板包括时序控制电路以及信号处理中心；所述激光发射器(1)包括激光发射板，所述激光发射板上设置有控制电路、驱动电路、第一温度采集单元、电流采集电路以及激光二极管；所述控制电路接收来自时序控制电路的同步时序，以通过所述同步时序经所述驱动电路控制所述激光二极管的导通及截止；所述控制电路通过第一温度采集单元采集激光二极管的环境温度，转发至所述信号处理中心，所述电流采集电路采集所述激光二极管的工作电流转换成数字信号传输至信号处理中心，信号处理中心根据所述激光二极管的环境温度经所述驱动电路调整激光二极管的偏置电压。6.根据权利要求5所述的用于云层测量的激光收发装置，其特征在于，所述激光接收器(5)包括光电二极管、信号转换电路、滤波电路、差分电路以及第二温度采集单元；所述光电二极管经所述信号转换电路将接收到的光信号依次转换成电流信号和电压信号，经过所述滤波电路进行前置滤波以及所述差分电路进行差分放大后，转换成数字信号传输至所述信号处理中心，所述信号处理中心根据激光二极管的工作电流，以及来自所述光电二极管的电流信号和电压信号的值判断是否有云以及云底高度；所述第二温度采集单元采集光电二极管的环境温度，并转换成数字信号后传输至信号处理中心，信号处理中心据光电二极管的环境温度自动调整光电二极管的偏置电压。7.根据权利要求1至3中任一项所述的用于云层测量的激光收发装置，其特征在于，所述发射透镜(3)外侧设置有发射窗口，所述接收透镜(7)外侧设置有接收窗口，所述发射窗口和所述接收窗口均设置有用于检测窗口是否被冰雪覆盖的窗口检测电路以及用于加热融化窗口的冰雪的加热器，所述窗口检测电路包括与光电二极管相连的峰值检波器以及单片机，所述峰值检波器通过从光电二极管接收到的测试回波信号进行峰值检波后转换成数
字信号输入单片机，所述单片机根据数字信号的值判断所述发射窗口或所述接收窗口的是否被冰雪覆盖以及污染程度，并控制是否开启所述加热器以融化窗口的冰雪。8.根据权利要求7所述的用于云层测量的激光收发装置，其特征在于，所述发射窗口和所述接收窗口处还设置有用于将热量导出的散热器以及用于使热量均匀分布的风扇。

技术总结
本实用新型公开了一种用于云层测量的激光收发装置，包括纵向平行并列设置的激光发射光路与激光回波接收光路；激光发射光路包括由后之前依次设置的激光发射器、发射干涉滤光片以及发射透镜；激光回波接收光路包括由后之前依次设置的激光接收器、接收干涉滤光片以及接收透镜；发射透镜和接收透镜的纵向位置齐平，接收透镜的直径以及焦距均大于发射透镜。本实用新型可作为现役气象观测业务体系的重要补充，为专业人员预报保障、科研研究等提供更及时准确的气象观测数据；便于携带，且测量精准。且测量精准。且测量精准。


技术研发人员：闫欣鹏 严辉
受保护的技术使用者：中科星图维天信（北京）科技有限公司
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/7/1