專利名稱：激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的傳輸方位的調(diào)試方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的傳輸方位的調(diào)試方法及裝置。
背景技術(shù)：
激光雷達(dá)的回波信號(hào)是激光光束與大氣顆粒物發(fā)生的后向散射光在望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)角內(nèi)被望遠(yuǎn)鏡接受并經(jīng)過(guò)光電轉(zhuǎn)換而得到。并非所有的后向散射信號(hào)都能被望遠(yuǎn)鏡接受，只有正確地調(diào)試激光光束的傳輸方向，確保激光光束落在望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)角內(nèi)，才能探測(cè)到回波信號(hào)，激光光束與望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)角的重疊程度決定了回波信號(hào)的形狀、探測(cè)的高度和范圍、數(shù)據(jù)質(zhì)量的好壞。只有最大程度確保激光輸出光束落在望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)內(nèi)，才能得到最佳的回波信號(hào)，從而使探測(cè)盲區(qū)最小。一般的調(diào)試方法是調(diào)試激光束的輸出方向，使輸出激光大致穿過(guò)天頂?shù)闹行奈恢茫芴綔y(cè)到回波信號(hào)即可進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，然后根據(jù)分析數(shù)據(jù)的結(jié)果，微調(diào)激光束的傳輸方向，得到較好的回波信號(hào)，但是這樣需要消耗大量的調(diào)試時(shí)間，而且探測(cè)精度達(dá)不到要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供一種激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的最佳傳輸方位的調(diào)試方法及裝置。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案本發(fā)明激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的傳輸方位的調(diào)試方法如下調(diào)試最終反射鏡控制相互垂直方位的兩個(gè)旋鈕，其中一個(gè)控制X方位，另一個(gè)控制Y方位；先調(diào)試χ軸方向的旋鈕，實(shí)時(shí)觀測(cè)存儲(chǔ)示波器的回波信號(hào)并存儲(chǔ)，找到寬度最寬并且峰值最大的回波信號(hào)，此回波信號(hào)對(duì)應(yīng)于激光光束在X方向最佳位置，固定最終反射鏡X軸方向的旋鈕；調(diào)試Y軸方向的旋鈕，實(shí)時(shí)觀測(cè)存儲(chǔ)示波器的回波信號(hào)并存儲(chǔ)，找到寬度最寬并且峰值最大的回波信號(hào)，此回波信號(hào)對(duì)應(yīng)于激光光束在Y軸方向的最佳位置，并固定位置；這樣便得到激光光束的最佳傳輸方位，確保激光光束最大程度落在望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)角內(nèi)。激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的傳輸方位的調(diào)試裝置，包括對(duì)應(yīng)設(shè)置的射束放大器和最終反射鏡，其中最終反射鏡相互垂直方位即X方位和Y方位可調(diào)。本發(fā)明主要通過(guò)存儲(chǔ)示波器實(shí)時(shí)觀測(cè)回波信號(hào)以確定激光光束在X、Y方向的最佳位置，確保得到最佳回波信號(hào)。


圖1 激光束經(jīng)過(guò)最后反射鏡進(jìn)入大氣傳輸示意圖。圖2 激光束在X、Y方向調(diào)試時(shí)與望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)角的重疊圖。圖3 激光束與望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)角的重疊圖。
具體實(shí)施例方式如圖2和3所示，本發(fā)明激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的傳輸方位的調(diào)試方法如下調(diào)試最終反射鏡控制相互垂直方位的兩個(gè)旋鈕，其中一個(gè)控制X方位，另一個(gè)控制Y方位；先調(diào)試χ軸方向的旋鈕，實(shí)時(shí)觀測(cè)存儲(chǔ)示波器的回波信號(hào)并存儲(chǔ)，找到寬度最寬并且峰值最大的回波信號(hào)，此回波信號(hào)對(duì)應(yīng)于激光光束在X方向最佳位置，固定最終反射鏡X軸方向的旋鈕；調(diào)試Y軸方向的旋鈕，實(shí)時(shí)觀測(cè)存儲(chǔ)示波器的回波信號(hào)并存儲(chǔ)，找到寬度最寬并且峰值最大的回波信號(hào)，此回波信號(hào)對(duì)應(yīng)于激光光束在Y軸方向的最佳位置，并固定位置；這樣便得到激光光束的最佳傳輸方位，確保激光光束最大程度落在望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)角內(nèi)。如圖1所示，激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的傳輸方位的調(diào)試裝置，包括對(duì)應(yīng)設(shè)置的射束放大器和最終反射鏡，其中最終反射鏡相互垂直方位即X方位和Y方位可調(diào)。光路調(diào)試是激光雷達(dá)大氣探測(cè)的基礎(chǔ)，如何確保激光光束最大程度落在望遠(yuǎn)鏡視場(chǎng)角內(nèi)至關(guān)重要，直接影響到探測(cè)的高度和靈敏度。通過(guò)連續(xù)調(diào)試輸出激光束的傳輸方向， 結(jié)合示波器實(shí)時(shí)觀測(cè)回波信號(hào)變化的波形，找到最佳回波波形對(duì)應(yīng)的激光光束傳輸?shù)姆较?，便可確定該光束最大程度落在望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)角內(nèi)，是最佳的傳輸方向，得到最佳的回波信號(hào)(最佳探測(cè)數(shù)據(jù))。
權(quán)利要求
1.一種激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的傳輸方位的調(diào)試方法，其特征在于所述方法如下 調(diào)試最終反射鏡控制相互垂直方位的兩個(gè)旋鈕，其中一個(gè)控制X方位，另一個(gè)控制Y方位；先調(diào)試X軸方向的旋鈕，實(shí)時(shí)觀測(cè)存儲(chǔ)示波器的回波信號(hào)并存儲(chǔ)，找到寬度最寬并且峰值最大的回波信號(hào)，此回波信號(hào)對(duì)應(yīng)于激光光束在X方向最佳位置，固定最終反射鏡X軸方向的旋鈕；調(diào)試Y軸方向的旋鈕，實(shí)時(shí)觀測(cè)存儲(chǔ)示波器的回波信號(hào)并存儲(chǔ)，找到寬度最寬并且峰值最大的回波信號(hào)，此回波信號(hào)對(duì)應(yīng)于激光光束在Y軸方向的最佳位置，并固定位置； 這樣便得到激光光束的最佳傳輸方位，確保激光光束最大程度落在望遠(yuǎn)鏡的視場(chǎng)角內(nèi)。
2.一種激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的傳輸方位的調(diào)試裝置，其特征在于包括對(duì)應(yīng)設(shè)置的射束放大器和最終反射鏡，其中最終反射鏡相互垂直方位即X方位和Y方位可調(diào)。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種激光雷達(dá)探測(cè)中激光光束的傳輸方位的調(diào)試方法及裝置，所述方法如下調(diào)試最終反射鏡控制相互垂直方位的兩個(gè)旋鈕，先調(diào)試X軸方向的旋鈕，實(shí)時(shí)觀測(cè)存儲(chǔ)示波器的回波信號(hào)并存儲(chǔ)，找到寬度最寬并且峰值最大的回波信號(hào)，此回波信號(hào)對(duì)應(yīng)于激光光束在X方向最佳位置，固定最終反射鏡X軸方向的旋鈕；采用相同的方法檢測(cè)激光光束在Y軸方向的最佳位置，并固定位置。所述裝置包括對(duì)應(yīng)設(shè)置的射束放大器和最終反射鏡，其中最終反射鏡相互垂直方位即X方位和Y方位可調(diào)。本發(fā)明主要通過(guò)存儲(chǔ)示波器實(shí)時(shí)觀測(cè)回波信號(hào)以確定激光光束在X、Y方向的最佳位置，確保得到最佳回波信號(hào)。
文檔編號(hào)G02B7/198GK102200577SQ20111007145
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者曹念文 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)