532nm测风激光雷达长时间稳频系统

作     者：郭文杰 闫召爱 胡雄 郭商勇 程永强 Guo Wenjie;Yan Zhaoai;Hu Xiong;Guo Shangyong;Cheng Yongqiang

作者机构：中国科学院国家空间科学中心北京100190 中国科学院大学北京100049 

基　　金：国家自然科学基金(41104100) 中国科学院科研装备研制项目(YZ201130) 

出 版 物：《红外与激光工程》 (Infrared and Laser Engineering)

年 卷 期：2016年第45卷第B5期

页      码：87-91页

摘      要：中国科学院国家空间科学中心(空间中心)研制的532 nm多普勒激光雷达主要用于测量临近空间的大气风场、温度和密度等参数。获得单一的、稳定频率的出射激光是该多普勒激光雷达正常运转的关键技术。该激光雷达采用种子注入技术来获得单模的脉冲光,并通过将种子激光锁定在碘分子吸收线的方法来获得稳定的激光频率。调节种子光频率的方法有压电换能晶体(PZT)调节和温度调节两种机制。PZT调节的特点是调节速度快但调节范围窄,而温度调节的响应速度慢但调节范围大。通过协调两种调频机制,并利用比例-积分-微分(PID)控制算法,设计了一套长期稳定的锁频系统。该系统大大降低了对采集卡输出电压范围的要求,并可以使长时间的、大范围的频率漂移由调频较宽的温度调节来响应,而瞬时的频率漂移由响应速度较快的PZT调节来响应,从而保证了系统的长时间运行。该稳频系统的稳频精度可以达到350 k Hz。连续工作时长可达20 h以上。

主 题 词：激光光学 激光雷达 多普勒 稳频 

学科分类：0808[工学-自动化类] 070207[070207] 0809[工学-计算机类] 07[理学] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0825[工学-环境科学与工程类] 0704[理学-天文学类] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/irla201645.s130004

馆 藏 号：203720970...