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公开(公告)号：CN106814371B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201710045941.0
申请日：2017-01-20
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种测量大气温度和水汽以及气溶胶的激光雷达系统。由发射单元、光学接收和分光单元以及数据采集与控制单元组成。发射单元采用固体激光器输出的354.7nm激光并由45度折返镜导向天顶；光学接收和分光单元由450mm有效孔径的卡塞格林式望远镜、分光镜、滤光片、透镜、光纤以及光栅等组成。用于收集来自大气物质的后向散射光，并将回波信号中的弹性信号（354.7nm）、大气分子的纯转动拉曼谱(中心波长分别为353.5nm、354.1nm、355.6nm和356.2nm）和振转拉曼谱（386.7nm、407.6nm）信号进行分离；数据采集与控制单元保障整个雷达系统有序工作。本发明可同时对大气温度、水汽和气溶胶等参量进行高时空分辨率的测量。
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公开(公告)号：CN105784116B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201610227307.4
申请日：2016-04-13
Applicant: 武汉大学
IPC: G01J3/44
Abstract: 本发明公开一种分辨N2分子振转Raman谱的双光栅光谱仪系统。包括信号馈入单元、光学色散单元和信号检测单元。信号馈入单元采用集束光纤将传导的信号光馈入光学色散单元；光学色散单元包含两组级联的准Littrow结构布局的单光栅色散系统；信号检测单元分辨与记录色散后的通带范围内谱信号。在波长354.8nm紫外激光辐射下，由N2分子产生的Stokes振转Raman谱中心波长为386.8nm，对称分布在两侧的O支与S支谱各谱线在频谱上等间距；本发明能提取N2分子振转Raman谱O支及S支各分立谱线信号，实现对N2分子振转Raman谱的分辨与检测，同时能对354.8nm附近光信号产生大幅抑制。
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公开(公告)号：CN105784116A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610227307.4
申请日：2016-04-13
Applicant: 武汉大学
IPC: G01J3/44
CPC classification number: G01J3/4412
Abstract: 本发明公开一种分辨N2分子振转Raman谱的双光栅光谱仪系统。包括信号馈入单元、光学色散单元和信号检测单元。信号馈入单元采用集束光纤将传导的信号光馈入光学色散单元；光学色散单元包含两组级联的准Littrow结构布局的单光栅色散系统；信号检测单元分辨与记录色散后的通带范围内谱信号。在波长354.8nm紫外激光辐射下，由N2分子产生的Stokes振转Raman谱中心波长为386.8nm，对称分布在两侧的O支与S支谱各谱线在频谱上等间距；本发明能提取N2分子振转Raman谱O支及S支各分立谱线信号，实现对N2分子振转Raman谱的分辨与检测，同时能对354.8nm附近光信号产生大幅抑制。
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公开(公告)号：CN101614814B
公开(公告)日：2012-02-01
申请号：CN200910063360.5
申请日：2009-07-29
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及一种用于天基激光测高的智能化数据采集方法及系统。本发明的智能化数据采集方法能够对数据采集过程进行控制并做异常处理，完成精确同步的双通道高速数据采集，实现实时的大容量、智能化数据存储；本发明的智能化数据采集系统主要由信号调理单元、信号切换开关、模数转换单元、数据缓存单元以及数据和控制单元组成，其中两个通道分别接收激光测高仪的发射波与回波。本发明具备系统结构紧凑、体积小，电路稳定可靠，检测的动态范围大，模数转换误差小，能够长期不间断地稳定工作，具有较高的精度和稳健性，能够实时采集、传输与存储所有的有用数据，能够为天基激光测高仪增加雷达探测功能，获取光斑范围内的地表高度分布和反射率的特点。
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公开(公告)号：CN1865933B
公开(公告)日：2010-04-14
申请号：CN200610019429.0
申请日：2006-06-21
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种高功率铁共振荧光激光雷达，是目前国际上采用光混频技术获得单脉冲能量最高的铁激光雷达系统。该激光雷达由发射单元、光学接收单元和信号检测与控制单元组成，发射单元采用种子注入方式压缩激光线宽，实现窄线宽输出，将线宽压缩后的1064nm基频光通过二倍频后产生的532nm倍频光泵浦由R590和R610两种染料按特定比例配制的混合溶液，产生572nm的激光，将572nm的激光与经过倍频后的剩余1064nm基频光经光路补偿后在KDP晶体内进行混频，产生线宽为1.8GHz、单脉冲能量高达48mJ的372nm紫外激光；通过计算机自动控制染料激光器的谐振腔实现波长的自动锁定。本发明不仅可探测中层顶区域(80-110km)的铁层结构，而且可实现30-80km大气温度、密度等大气主要参量的探测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN1865933A
公开(公告)日：2006-11-22
申请号：CN200610019429.0
申请日：2006-06-21
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种高功率铁共振荧光激光雷达，是目前国际上采用光混频技术获得单脉冲能量最高的铁激光雷达系统。该激光雷达由发射单元、光学接收单元和信号检测与控制单元组成，发射单元采用种子注入方式压缩激光线宽，实现窄线宽输出，将线宽压缩后的1064nm基频光通过二倍频后产生的532nm倍频光泵浦由R590和R610两种染料按特定比例配制的混合溶液，产生572nm的激光，将572nm的激光与经过倍频后的剩余1064nm基频光经光路补偿后在KDP晶体内进行混频，产生线宽为1.8GHz、单脉冲能量高达48mJ的372nm紫外激光；通过计算机自动控制染料激光器的谐振腔实现波长的自动锁定。本发明不仅可探测中层顶区域(80－110km)的铁层结构，而且可实现30－80km大气温度、密度等大气主要参量的探测。
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公开(公告)号：CN107144856B
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201710345077.6
申请日：2017-05-16
Applicant: 武汉大学
CPC classification number: Y02A90/19
Abstract: 本发明公开了高精度测量~0‑35 km大气温度的转动拉曼激光雷达系统。系统采用分层接收技术，通过低空探测模块和高空探测模块分别针对~0‑15 km和~8‑35 km高度范围大气进行探测；系统同时以模拟AD和光子计数PC两种工作模式有效记录高、低空探测模块回波数据。最终，系统实现~0‑35 km高度范围大气温度的高精度完全覆盖测量。
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公开(公告)号：CN106772438B
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201710001666.2
申请日：2017-01-03
Applicant: 武汉大学
IPC: G01S17/95
CPC classification number: G01S17/95 , G01K11/20 , G01S7/484 , G01S7/4861 , Y02A90/19
Abstract: 本发明公开了一种全天时准确测量大气温度和气溶胶参数的激光雷达系统。系统包括发射单元、光学接收与信号检测单元和控制单元。发射单元采用种子注入的固体激光器输出极窄线宽的532.23 nm激光并导向天顶；光学接收与信号检测单元收集大气物质后向散射光，同时提取弹性回波信号及N2分子Anti‑Stokes纯转动Raman谱J=6和16的两支单谱线信号；控制单元保障整个雷达系统自动有序工作。本发明的激光雷达系统具备全天时工作能力，且具备更高的测温精度，可实现对大气温度和气溶胶消光系数、体后向散射系数的同时准确测量。
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公开(公告)号：CN107144856A
公开(公告)日：2017-09-08
申请号：CN201710345077.6
申请日：2017-05-16
Applicant: 武汉大学
CPC classification number: Y02A90/19 , G01S17/95 , G01S7/4816
Abstract: 本发明公开了高精度测量~0‑35 km大气温度的转动拉曼激光雷达系统。系统采用分层接收技术，通过低空探测模块和高空探测模块分别针对~0‑15 km和~8‑35 km高度范围大气进行探测；系统同时以模拟AD和光子计数PC两种工作模式有效记录高、低空探测模块回波数据。最终，系统实现~0‑35 km高度范围大气温度的高精度完全覆盖测量。
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公开(公告)号：CN106814371A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201710045941.0
申请日：2017-01-20
Applicant: 武汉大学
CPC classification number: Y02A90/19 , G01S17/95 , G01N21/39 , G01N2201/061
Abstract: 本发明公开了一种测量大气温度和水汽以及气溶胶的激光雷达系统。由发射单元、光学接收和分光单元以及数据采集与控制单元组成。发射单元采用固体激光器输出的354.7nm激光并由45度折返镜导向天顶；光学接收和分光单元由450mm有效孔径的卡塞格林式望远镜、分光镜、滤光片、透镜、光纤以及光栅等组成。用于收集来自大气物质的后向散射光，并将回波信号中的弹性信号（354.7nm）、大气分子的纯转动拉曼谱(中心波长分别为353.5nm、354.1nm、355.6nm和356.2nm）和振转拉曼谱（386.7nm、407.6nm）信号进行分离；数据采集与控制单元保障整个雷达系统有序工作。本发明可同时对大气温度、水汽和气溶胶等参量进行高时空分辨率的测量。
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