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公开(公告)号：CN113866793A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111144999.3
申请日：2021-09-28
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种用于水云反演的高光谱分辨率激光雷达视场择优方法，包括：建立水云散射相矩阵与有效半径关系的查找表；仿真得到不同视场角下的大气分子瑞利散射信号；微调水云参数，重新仿真得到一组不同视场角的回波信号；通过微调前后信号和水云参数差值，计算不同视场角下的回波信号对水云参数的灵敏度；选取回波信号分别对水云有效半径和消光系数的灵敏度最高的两个视场角参数，作为用于水云反演的双视场高光谱分辨率激光雷达的最优视场；采用最优视场设置进行水云信号观测，对信号迭代反演得到精确的水云参数。利用本发明，能够为用于水云反演的双视场高光谱分辨率激光雷达选取最优的视场角参数，实现水云的精确反演。
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公开(公告)号：CN114488199B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202210140183.1
申请日：2022-02-16
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种高光谱分辨率激光雷达的半导体种子激光器锁频系统，包括半导体种子激光器、激光放大倍频模块、鉴频接收系统和反馈控制模块；鉴频接收系统包括分光棱镜、碘分子吸收池鉴频模块、探测通道光电探测器以及参考通道光电探测器；反馈控制模块包括微控制单元以及控制信号处理电路。本发明的系统利用碘分子吸收线其中一侧的鉴频特性，采用纯电流调谐形式并将控制信号分为偏置值与补偿值两部分，凭此实现长时间锁定高光谱分辨率的激光雷达中种子激光器的激光频率。本发明在光路、电路结构简洁的前提下实现了对高光谱分辨率激光雷达光源频率的长期锁定，从而确保了碘分子吸收池光谱鉴频器对大气回波信号可以进行有效光谱分离。
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公开(公告)号：CN112180393A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010850402.6
申请日：2020-08-21
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种双波长FWMI光谱鉴频器及其装调方法，包括激光发射系统、双波长FWMI主体和光电探测系统，使在单个FWMI光谱鉴频器上实现两个波段的高分辨率鉴频效果成为可能，为HSRL技术小型化、简单化提供了新方向和新思路，特别是有利于推进多波长HSRL系统的普及和应用，进而可以充分发挥HSRL技术在遥感探测上的高信噪比、远探测距离、高反演精度等优势，为后续反演微物理特性等高阶参数创造有利条件，为进一步气候变化研究和环境污染监测提供了更为便利的系统硬件支撑。
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公开(公告)号：CN110488252A
公开(公告)日：2019-11-22
申请号：CN201910730300.8
申请日：2019-08-08
Applicant: 浙江大学
IPC: G01S7/497
Abstract: 本发明公开了一种地基气溶胶激光雷达系统的重叠因子定标装置和标定方法，包括激光发射系统、接收系统和采集处理系统；所述接收系统包括主望远镜和辅助望远镜，所述主望远镜接收的信号经过第一小孔光阑、第一准直目镜以及第一偏振立方分光棱镜分光后分为两路，其中经过第一偏振立方分光棱镜反射的一路信号进入第一光电倍增管通道；所述辅助望远镜接收的信号通过第二小孔光阑、线偏振片和第二准直目镜后进入第四光电倍增管通道；所述采集系统包括数据采集卡和工控机，所述数据采集卡采集各个光电倍增管通道的信号送至工控机进行处理。利用本发明，可以解决地基气溶胶激光雷达在大气边界层内近地面的气溶胶观测限制问题。
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公开(公告)号：CN114488199A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210140183.1
申请日：2022-02-16
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种高光谱分辨率激光雷达的半导体种子激光器锁频系统，包括半导体种子激光器、激光放大倍频模块、鉴频接收系统和反馈控制模块；鉴频接收系统包括分光棱镜、碘分子吸收池鉴频模块、探测通道光电探测器以及参考通道光电探测器；反馈控制模块包括微控制单元以及控制信号处理电路。本发明的系统利用碘分子吸收线其中一侧的鉴频特性，采用纯电流调谐形式并将控制信号分为偏置值与补偿值两部分，凭此实现长时间锁定高光谱分辨率的激光雷达中种子激光器的激光频率。本发明在光路、电路结构简洁的前提下实现了对高光谱分辨率激光雷达光源频率的长期锁定，从而确保了碘分子吸收池光谱鉴频器对大气回波信号可以进行有效光谱分离。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110488252B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN201910730300.8
申请日：2019-08-08
Applicant: 浙江大学
IPC: G01S7/497
Abstract: 本发明公开了一种地基气溶胶激光雷达系统的重叠因子定标装置和标定方法，包括激光发射系统、接收系统和采集处理系统；所述接收系统包括主望远镜和辅助望远镜，所述主望远镜接收的信号经过第一小孔光阑、第一准直目镜以及第一偏振立方分光棱镜分光后分为两路，其中经过第一偏振立方分光棱镜反射的一路信号进入第一光电倍增管通道；所述辅助望远镜接收的信号通过第二小孔光阑、线偏振片和第二准直目镜后进入第四光电倍增管通道；所述采集系统包括数据采集卡和工控机，所述数据采集卡采集各个光电倍增管通道的信号送至工控机进行处理。利用本发明，可以解决地基气溶胶激光雷达在大气边界层内近地面的气溶胶观测限制问题。
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公开(公告)号：CN110865396A
公开(公告)日：2020-03-06
申请号：CN201911165805.0
申请日：2019-11-25
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种高光谱分辨率激光雷达的扫频定标装置和方法，其中，装置包括激光发射系统、接收系统和采集处理系统；所述的接收系统包括望远镜，所述望远镜接收激光雷达回波信号依次经过小孔光阑、准直目镜、第二反射镜以及立方分光棱镜后分为两路，其中一路信号被反射进入后向散射通道，另一路信号透射通过干涉光谱鉴频器后进入高光谱通道；所述的后向散射通道和高光谱通道均由干涉滤光片、透镜和光电探测器组成；所述的干涉光谱鉴频器接有频率扫描控制器；所述采集处理系统包括数据采集卡和上位机，所述数据采集卡采集各个通道的信号送至上位机处理。利用本发明，可以简便、准确地对基于干涉光谱鉴频器的高光谱分辨率激光雷达进行定标。
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公开(公告)号：CN113866793B
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202111144999.3
申请日：2021-09-28
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种用于水云反演的高光谱分辨率激光雷达视场择优方法，包括：建立水云散射相矩阵与有效半径关系的查找表；仿真得到不同视场角下的大气分子瑞利散射信号；微调水云参数，重新仿真得到一组不同视场角的回波信号；通过微调前后信号和水云参数差值，计算不同视场角下的回波信号对水云参数的灵敏度；选取回波信号分别对水云有效半径和消光系数的灵敏度最高的两个视场角参数，作为用于水云反演的双视场高光谱分辨率激光雷达的最优视场；采用最优视场设置进行水云信号观测，对信号迭代反演得到精确的水云参数。利用本发明，能够为用于水云反演的双视场高光谱分辨率激光雷达选取最优的视场角参数，实现水云的精确反演。
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公开(公告)号：CN112180394B
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202010909864.0
申请日：2020-09-02
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种多纵模高光谱分辨率激光雷达干涉仪锁频系统，包括多纵模激光器、半波片、偏振分光棱镜、声光调制模块、光谱鉴频干涉仪、汇聚透镜、光电探测器、峰值保持电路和比例—积分—微分伺服控制模块；多纵模激光器输出的多纵模脉冲激光经半波片和偏振分光棱镜后，分束得到的低功率光束；低功率光速被声光调制模块移频后入射到光谱鉴频干涉仪，出射的光经汇聚透镜后被光电探测器接收；光电探测器输出的电信号传输至峰值保持电路处理后，输出信号到比例‑积分‑微分伺服控制模块，输出调谐电压作用于光谱鉴频干涉仪以实现谐振频率锁定。利用本发明，可满足多纵模HSRL对光谱鉴频干涉仪频率稳定性的要求。
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公开(公告)号：CN115015872A
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210676481.2
申请日：2022-06-15
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种激光雷达近红外波段回波探测装置，包括光学接收模块、光电转换模块、电源模块、偏压产生模块、温度补偿模块以及信号处理模块；所述的光电转换模块包括驱动电路和雪崩光电二极管；激光雷达的回波信号经过光学接收模块后形成的圆形光斑进入雪崩光电二极管的光敏面；所述的偏压产生模块与驱动电路电气连接，用于给雪崩光电二极管提供工作偏置电压，使其工作在雪崩效应区；所述的温度补偿模块用于根据环境温度的变化来调整偏压产生模块的输出偏压；所述的信号处理模块用于对雪崩光电二极管输出的电流信号进行放大和滤波处理。利用本发明，可以使待测光接收完全，提升信号准确性，提升近红外波段回波信号的信噪比以及动态范围。
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