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激光雷達(dá)測(cè)風(fēng)技術(shù) 原子吸收產(chǎn)生的多普勒頻移 一種相干探測(cè)測(cè)風(fēng)技術(shù) 1500NM全光纖激光源測(cè)量超過(guò)10公里范圍的風(fēng)速 實(shí)驗(yàn)裝置 主振蕩器是一個(gè)低噪聲單縱模光纖激光器的。能量的一部分用于本地振蕩器的外差探測(cè)。在另一部分，聲光調(diào)制器是被用作振幅調(diào)制器和移頻器。在光纖放大的脈沖放大直到15UJ。在過(guò)去的高功率放大級(jí)，帶通濾波器用于抑制之前放大器放大自發(fā)輻射(ASE)。 脈沖能量和峰值功率受限于SBS分別為200μJ和300 W的高功率/鐿鉺大模式區(qū)域(LMA)光纖放大器。應(yīng)用一個(gè)最佳的應(yīng)變分布專門使用裝置的激活光纖以提高SBS閾值。脈沖370μJ(ASE糾正)10 kHz重復(fù)頻率，820納秒持續(xù)時(shí)間和取得了450 W峰值功率。M平方小于1.3。偏振消光比測(cè)量高于20分貝 。 這個(gè)激光源是集成在我們測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)。在光路1中光束是平行于非球面透鏡。通過(guò)偏振分束器(PBS)和四分之一波片，光束穿過(guò)大氣層傳播通過(guò)望遠(yuǎn)鏡發(fā)射和接收。一部分激光束被大氣氣溶膠反向散射。反向散射光耦合進(jìn)入核心的偏振保持單模光纖光路2。與本地振蕩器耦合光混合產(chǎn)生的光檢測(cè)進(jìn)行進(jìn)一步的信號(hào)處理。 數(shù)據(jù)分析 左圖：風(fēng)速光譜圖 右圖：為CNR函數(shù)范圍符合傳播的激光雷達(dá)方程圖。 光譜圖表明， (CNR)和估計(jì)的平均風(fēng)速是超過(guò)1024個(gè)脈沖，對(duì)應(yīng)于0.1秒采集時(shí)間用一個(gè)簡(jiǎn)單的質(zhì)心頻率估計(jì)方法。完成10公里以外風(fēng)速測(cè)量的范圍在0.1秒的平均時(shí)間。這是測(cè)量范圍較好的最長(zhǎng)達(dá)到1.5μm全光纖測(cè)風(fēng)激光雷達(dá)。 CNR下降到下限-30分貝左右。直到9公里，CNR測(cè)量是在好協(xié)議與傳播的激光雷達(dá)方程。CNR減少也可能被解釋成大氣動(dòng)蕩或反向散射系數(shù)的減少后的邊界限制。事實(shí)上，光束不是在大氣中直線傳播。 此外，另一天測(cè)量，在13公里的最大射程達(dá)到估計(jì)風(fēng)速平均超過(guò)4096個(gè)脈沖時(shí)，獲取對(duì)應(yīng)0.41秒的時(shí)間。 結(jié)論 使用大功率線性偏振全光纖1.5μm光纖激光應(yīng)用在遠(yuǎn)程風(fēng)速測(cè)量。我們已經(jīng)使用一種370μJ光纖激光器與SBS去解決過(guò)去高功率放大器。此裝置應(yīng)用在10公里范圍的激光雷達(dá)風(fēng)速測(cè)量。這是我們所測(cè)量最好最長(zhǎng)的范圍達(dá)到了1.5μm全光纖風(fēng)激光雷達(dá)在0.1秒的平均時(shí)間。今后的工作將集中在減少ASE的高功率放大器和減少M(fèi)²。joo紅軟基地

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