序号 专利名 申请号 申请日 公开(公告)号 公开(公告)日 发明人
1 一种激光雷达拉曼装置 CN202221096547.2 2022-05-09 CN217521364U 2022-09-30 谢晨波; 庄鹏
本实用新型涉及激光雷达的技术领域,尤其涉及一种激光雷达拉曼装置。装置包括与拉曼管机构件导通的接头,所述接头的另一端上与储气罐形成气体管路,所述气体管路上还设置有第一,所述拉曼管机构件上还设置有针阀。该实用新型的优点在于:本申请通过针阀给拉曼管机构件补充气体,当气体补充完毕后,通过开启第一阀门,储气罐与拉曼管机构件导通,来调节拉曼管机构件内的气压。
2 一种温度拉曼激光雷达在线标定方法 CN202310557128.7 2023-05-17 CN116299366B 2023-08-15 施奇兵; 王明; 王耀东
发明涉及激光雷达标定,具体涉及一种温度拉曼激光雷达在线标定方法,确定需要标定的标定常数;将探测获得的回波信号转换为对温度敏感的低量子通道信号强度与高量子通道信号强度的比值,并获取对应时刻的地面温度,得到数据序列;从数据序列中寻找一条适宜标定的垂直探测数据序列;计算垂直探测数据序列对应的垂直温度廓线;通过线性拟合得到标定常数;进行误差分析,并基于误差分析结果对标定常数进行更新;本发明提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的过度依赖探空数据,以及标定精度较低的缺陷
3 多波段拉曼-荧光激光雷达系统 CN201410363057.8 2014-07-28 CN104122562A 2014-10-29 黄忠伟; 周天; 黄建平; 闭建荣; 史晋森
多波段拉曼-荧光激光雷达系统,包括激光发射系统、回波信号接收系统和信号采集系统,能同时探测多波段偏振米散射信号、氮气和拉曼散射信号和32通道夜间大气荧光信号。激光发射系统可同时发射355nm、532nm和1064nm激光束;回波信号接收系统将回波信号分光、滤光得到355nm和532nm偏振米散射信号、607nm和660nm拉曼散射信号;信号采集系统与回波信号接收系统连接,采集355nm和532nm垂直和水平偏振米散射信号、607nm和660nm的氮气和水汽拉曼信号、32通道波长的夜间大气微弱荧光信号,并将32通道波长的夜间大气微弱荧光信号探测与355nm和532nm偏振米散射信号、607nm和660nm波段探测相结合用以探测研究生物气溶胶的时空分布特征和复杂成分,以及大气水汽时空分布和雾霾致癌成分及生消过程。
4 拉曼激光雷达标定装置及其标定方法 CN200910116972.6 2009-06-09 CN101923162B 2012-08-22 胡顺星; 邵石生; 谭锟; 胡欢陵; 王英俭; 曹开法; 范广强; 徐之海; 黄见; 赵博; 汪少林
发明公开了一种拉曼激光雷达标定装置及其标定方法。装置为接收光纤(13)的输出端套装有暗箱(11),光纤(13)输出端口的侧面置有发光光谱范围涵盖氮气体和待标定气体光谱段的发光二极管(1),光纤(13)与发光二极管(1)光路上置有准直透镜(10)和分束片(5),分束片(5)的反射光路上置有第一滤光片(3)和第一探测器(2)、透射光路上置有第二滤光片(7)和第二探测器(6);方法为将由第一探测器(2)和第二探测器(6)获得的待标定气体光谱段的光强P1和氮气体光谱段的光强P2及其强度表达式中的IλN和IλX代入拉曼激光雷达方程式,得由该方程式得到待标定气体的浓度分布。它的结构简单,使用方便,可用于大气参数的定量测量。
5 拉曼激光雷达标定装置及其标定方法 CN200910116972.6 2009-06-09 CN101923162A 2010-12-22 胡顺星; 邵石生; 谭锟; 胡欢陵; 王英俭; 曹开法; 范广强; 徐之海; 黄见; 赵博; 汪少林
发明公开了一种拉曼激光雷达标定装置及其标定方法。装置为接收光纤(13)的输出端套装有暗箱(11),光纤(13)输出端口的侧面置有发光光谱范围涵盖氮气体和待标定气体光谱段的发光二极管(1),光纤(13)与发光二极管(1)光路上置有准直透镜(10)和分束片(5),分束片(5)的反射光路上置有第一滤光片(3)和第一探测器(2)、透射光路上置有第二滤光片(7)和第二探测器(6);方法为将由第一探测器(2)和第二探测器(6)获得的待标定气体光谱段的光强P1和氮气体光谱段的光强P2及其强度表达式中的IλN和IλX代入拉曼激光雷达方程式,得由该方程式得到待标定气体的浓度分布。它的结构简单,使用方便,可用于大气参数的定量测量。
6 一种温度拉曼激光雷达在线标定方法 CN202310557128.7 2023-05-17 CN116299366A 2023-06-23 施奇兵; 王明; 王耀东
发明涉及激光雷达标定,具体涉及一种温度拉曼激光雷达在线标定方法,确定需要标定的标定常数;将探测获得的回波信号转换为对温度敏感的低量子通道信号强度与高量子通道信号强度的比值,并获取对应时刻的地面温度,得到数据序列;从数据序列中寻找一条适宜标定的垂直探测数据序列;计算垂直探测数据序列对应的垂直温度廓线;通过线性拟合得到标定常数;进行误差分析,并基于误差分析结果对标定常数进行更新;本发明提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的过度依赖探空数据,以及标定精度较低的缺陷
7 多波段拉曼‑荧光激光雷达系统 CN201410363057.8 2014-07-28 CN104122562B 2017-08-15 黄建平; 黄忠伟; 周天; 闭建荣; 史晋森; 王鑫
多波段拉曼‑荧光激光雷达系统,包括激光发射系统、回波信号接收系统和信号采集系统,能同时探测多波段偏振米散射信号、氮气和拉曼散射信号和32通道夜间大气荧光信号。激光发射系统可同时发射355nm、532nm和1064nm激光束;回波信号接收系统将回波信号分光、滤光得到355nm和532nm偏振米散射信号、607nm和660nm拉曼散射信号;信号采集系统与回波信号接收系统连接,采集355nm和532nm垂直和水平偏振米散射信号、607nm和660nm的氮气和水汽拉曼信号、32通道波长的夜间大气微弱荧光信号,并将32通道波长的夜间大气微弱荧光信号探测与355nm和532nm偏振米散射信号、607nm和660nm波段探测相结合用以探测研究生物气溶胶的时空分布特征和复杂成分,以及大气水汽时空分布和雾霾致癌成分及生消过程。
8 一种探测拉曼激光雷达光路系统 CN201610647075.8 2016-08-09 CN106054158A 2016-10-26 毛建东; 刘凯; 殷利庆; 孙颖; 王朝飞; 秦学珍
发明提供了一种探测拉曼激光雷达光路系统,涉及激光大气遥感技术领域。该探测拉曼激光雷达光路系统包括中激光发射模、光学接收模块和数据采集模块;激光发射模块向大气中发射的二倍频532nm的脉冲激光与大气粒子互相作用后产生散射光信号,该散射光信号回射,被光学接收模块的望远镜系统接收,再将接收到的光线依次分五层同时分光处理后,转由数据采集模块处理。本发明提供的探测拉曼激光雷达光路系统,解决现有技术中针对大气温度汽、氮气和气溶胶的单一探测时,需要使用不同的设备进行检测,进而使得检测成本高,浪费资源,耗时多,检测人员工作量大,且所用设备体积庞大,结构复杂,检测系统繁琐等问题。
9 用于飞行器探测的拉曼散射激光雷达 CN201510366353.8 2015-06-30 CN105044729A 2015-11-11 石锦卫; 刘大禾; 王艳容
发明提出一种空中目标探测激光雷达的实现方法和实现装置,涉及空中飞行器探测领域。该激光雷达利用飞行器产生的高温高压尾流的特征拉曼散射来识别目标的存在,通过距离选通和扫描器度扫描实现对目标的跟踪定位。可用于对隐身、非隐身等各种喷气式飞行器进行探测。
10 一种多波长远程拉曼激光雷达机构 CN201710679663.4 2017-08-10 CN107300707B 2019-11-01 金星焕; 梁烁; 石晶
发明涉及一种激光雷达,尤其是涉及一种多波长远程拉曼激光雷达机构。其主要是解决现有技术所存在的雷达机构无法应用在地车辆上,其在使用时会产生晃动,从而聚焦待测危险物质时较不稳定,光谱分析较不精确等的技术问题。本发明包括台(1),所述的云台(1)通过主体连接柱(2)活动连接有主体(3),主体下部固定有激光器(4),激光器的前方设有扩束镜(5),扩束镜的前方设有下反光镜(6),下反光镜上方设有上反光镜(7),上反光镜的后方设有望远镜(8),望远镜固定在主体上,望远镜连接有光谱分析系统,光谱分析系统连接信号分析交互系统。
11 一种多波长远程拉曼激光雷达机构 CN201710679663.4 2017-08-10 CN107300707A 2017-10-27 金星焕; 梁烁; 石晶
发明涉及一种激光雷达,尤其是涉及一种多波长远程拉曼激光雷达机构。其主要是解决现有技术所存在的雷达机构无法应用在地车辆上,其在使用时会产生晃动,从而聚焦待测危险物质时较不稳定,光谱分析较不精确等的技术问题。本发明包括台(1),所述的云台(1)通过主体连接柱(2)活动连接有主体(3),主体下部固定有激光器(4),激光器的前方设有扩束镜(5),扩束镜的前方设有下反光镜(6),下反光镜上方设有上反光镜(7),上反光镜的后方设有望远镜(8),望远镜固定在主体上,望远镜连接有光谱分析系统,光谱分析系统连接信号分析交互系统。
12 一种探测拉曼激光雷达光路系统 CN201620854742.5 2016-08-09 CN206002687U 2017-03-08 毛建东; 刘凯; 殷利庆; 孙颖; 王朝飞; 秦学珍
本实用新型提供了一种探测拉曼激光雷达光路系统,涉及激光大气遥感技术领域。该探测拉曼激光雷达光路系统包括中激光发射模、光学接收模块和数据采集模块;激光发射模块向大气中发射的二倍频532nm的脉冲激光与大气粒子互相作用后产生散射光信号,该散射光信号回射,被光学接收模块的望远镜系统接收,再将接收到的光线依次分五层同时分光处理后,转由数据采集模块处理。本实用新型提供的探测拉曼激光雷达光路系统,解决现有技术中针对大气温度汽、氮气和气溶胶的单一探测时,需要使用不同的设备进行检测,进而使得检测成本高,浪费资源,耗时多,检测人员工作量大,且所用设备体积庞大,结构复杂,检测系统繁琐等问题。
13 振动拉曼激光雷达散射光处理系统 CN200920038072.X 2009-01-16 CN201340455Y 2009-11-04 卜令兵; 曹念文
一种基于窄带滤光片和反射三棱镜的振动拉曼激光雷达散射光处理系统,本实用新型针对激光雷达信号强度动态范围大、噪声信号相对拉曼散射信号强两个问题,通过将后向散射光分成高、低空两个通道进行探测,并充分利用窄带滤光片,提高了温度测量准确度,扩大了温度测量范围。高空信号噪声信号相对比较弱,其信号经过一次窄带滤光片后送入光电探测系统进行探测,而低空噪声信号很强,使用特殊光学设计,使大气的后向散射光两次经过同一个滤光片,总的透过率光谱相当于单次透过率光谱的平方,极大限度的压制了光噪声。发射波长的弹性散射和背景光被压缩后,在倍增管不饱和的情况下,可以通过增加发射激光的单脉冲能量,提高拉曼散射信号的回波强度,进而达到提高温度测量准确度和扩大温度测量范围的目的。
14 一种偏振拉曼激光雷达发射接收系统 CN201520533604.2 2015-07-22 CN204731410U 2015-10-28 易帆; 李昕桥; 孔伟; 殷振平; 王威
本实用新型公开了一种偏振拉曼激光雷达发射接收系统。该系统在发射单元引入起偏器及零级1/2波片提高发射激光线偏振纯度且能够调节偏振方向与接收系统检偏方向一致,扩束镜能够有效的减少发射激光束的发散;在接收单元加入532nm窄带滤光片和偏振分光晶体组提高通道接收信号的纯度和减少通道之间的串扰。本方案结构简单易于实现,并且有效的接收到大气中氮分子的拉曼散射信号(607nm),从而提高了通过回波信号反演所得数据的准确性和精度
15 车载测污激光雷达的拉曼管光路装置 CN200420025934.2 2004-03-30 CN2684189Y 2005-03-09 陶宗明; 张寅超; 邵石生; 曹开法; 胡明勇; 江庆五; 樊仲维; 胡欢陵
本实用新型公开了一种车载测污激光雷达的拉曼管光路装置。它包括激光器(1)输出光路上的其两端置有透镜窗口的拉曼管(3),特别是拉曼管(3)的输入端的透镜窗口为凸透镜(2)、输出端的透镜窗口为凹透镜(4),所说凹透镜(4)的输出光路上置有凸透镜(5);所述的凹透镜(4)与凸透镜(5)组合后的焦距为凸透镜(2)焦距的1.1~1.4倍,所述的凸透镜(2)的焦距为60~100cm,凹透镜(4)的焦距为10~19cm,凸透镜(5)的焦距为15~27cm,所述的激光器(1)为固体激光器或气体激光器或化学激光器,所述的固体激光器为Nd∶YAG激光器。它可使拉曼管的管长缩短四分之一,拉曼管的光路(由凸透镜到凸透镜)缩短五分之一;它可广泛地用于车载型测污激光雷达中。
16 一种基于滤波片切换的拉曼测温激光雷达系统 CN202210776300.3 2022-07-04 CN114814884A 2022-07-29 王琪超; 秦胜光; 王希涛
申请涉及激光雷达技术领域,公开了一种基于滤波片切换的拉曼测温激光雷达系统,包括:激光器,用于发射脉冲激光,以使脉冲激光传输至大气后产生后向散射信号;信号收发模,用于接收并聚焦后向散射信号;滤波切换模块,用于轮流切换相应的滤波片进行滤波处理,轮流获取拉曼低量子通道信号和拉曼高量子通道信号;数据采集模块,用于通过时分复用的形式对滤波切换模块获取的信号进行数据采集;工控机,用于控制滤波切换模块进行相应滤波片的轮流切换,并对数据采集模块采集的数据进行处理,获取大气温度结果。这样共用光路部分及信号采集的方式,将两路信号的系统偏差降低最低,保证两路信号的精度与时间序列上的一致性,提高测量结果的准确性。
17 大气拉曼-瑞利散射测温激光雷达及反演方法 CN201610948648.0 2016-10-26 CN106483531B 2018-11-16 李发泉; 林鑫; 李亚娟; 程学武; 宋沙磊; 陈振威; 杨勇; 刘林美; 夏媛; 武魁军; 龚顺生
发明公开了一种大气拉曼‑瑞利散射测温激光雷达及反演方法,该激光雷达由发射激光单元(1)、接收望远镜(2)、接收光纤(3)、信号检测单元(4)和信号处理单元(5)组成;采用高分辨光谱检测方法,测得30km以上激光在大气分子上产生的瑞利散射光谱信号,以及30km以下激光在大气分子上产生的拉曼散射光谱信号,利用拉曼散射光谱与瑞利散射光谱在回波强度上成正比的特点,反演获得包含30km以上和以下的大气温度,拓展了瑞利散射测温激光雷达的测温空间范围。具有测温高度范围宽、测温误差小的优点。
18 一种紫外纯转动拉曼测温激光雷达系统 CN201710045075.5 2017-01-20 CN106772441A 2017-05-31 余长明; 易帆; 张云鹏; 柳付超; 何裕金; 翁淼
发明公开了一种紫外纯转动拉曼测温激光雷达系统。该激光雷达系统由发射单元、光学接收和双光栅多色仪单元以及光电转换与控制单元组成。发射单元采用种子注入的固体激光器输出极窄线宽的354.7nm紫外激光并导向天顶;光学接收和双光栅多色仪单元用于收集来自大气物质的后向散射光,并能以0.2 nm的谱分辨率对散射光谱中的纯转动拉曼谱进行提取,利用纯转动拉曼谱线强度随温度的变化得到大气温度的信息。光电转换与控制单元保障整个雷达系统有序工作。本发明的紫外纯转动拉曼激光雷达是让雷达工作在紫外波段,这样可以明显降低太阳背景光,可用于大气温度的全天时测量。
19 一种新型拉曼测温激光雷达的分光系统 CN201610635642.8 2016-08-01 CN106093915A 2016-11-09 毛建东; 张白
发明涉及激光雷达装置领域,尤其是一种新型拉曼测温激光雷达的分光系统。包括第一凸透镜,在第一凸透镜后设有光处理电路;所述光处理电路包括依次连接的光滤波器、分光聚光装置及光电探测器件;其特征在于,所述光滤波器由对称设置的第一光滤波部及第二光滤波部组成,其中第一光滤波部与第二光滤波部分别用于将指定波长的激光透过;所述分光聚光装置分别将自第一光滤波部、第二光滤波部射出的激光分为第一路激光、第二路激光后由第一光电探测器件、第二光电探测器件接收;本发明通过巧妙的设置光滤波器的结构,使一个光滤波器分为两个部分,同时过滤不同波长的光线,从而使得系统不采用分光装置,简化了系统光路,减小了系统体积。
20 一种多波长拉曼偏振激光分光系统及雷达系统 CN201610482749.3 2016-06-27 CN105891804A 2016-08-24 毛建东; 张白
发明涉及激光雷达装置领域,尤其是一种多波长拉曼偏振激光雷达的分光系统及雷达系统。包括,一旋转装置,所述旋转装置上以旋转装置的转轴为圆心,同心均匀设置有两个以上的分光装置;所述分光装置一一对应设置的光滤波器,用于对分光装置反射的指定波长光线进一步滤波;聚光透镜,用于将光滤波器筛选过的光线聚焦并传递至光电探测器件。本发明提供的基于多波长拉曼偏振激光雷达的分光系统,通过将一个以上的反射指定波长的反光装置设置在一旋转装置上,实现仅利用一个光电探测器件就可以接收不同波长的激光信号,简化了分光系统的结构,节省了分光系统的制作成本,同时由于减少了电子元器件,从而增加了系统的稳定性
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