[實用新型]一種機載后向散射云粒子探測儀和氣象探測設備

有效

• 申請號: 201820539646.0
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN207991998U
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發明（設計）人: 伍波
• 申請（專利權）人: 成都信息工程大學
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02;G01W1/00
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所 11308
• 代理人: 秦力軍

1.一種機載后向散射云粒子探測儀，其特征在于，包括：

激光發射模塊，所述激光發射模塊至少包括激光光源、圓偏振器以及第一聚焦透鏡，其中，由所述激光光源所發射的激光光束通過所述圓偏振器改變為圓偏振光，經由第一聚焦透鏡匯聚至待測云粒子；

后向散射光探測模塊，所述后向散射光探測模塊至少包括光學4f系統、四分之一波片、偏振分束棱鏡、S光聚焦透鏡、P光聚焦透鏡，其中，所述待測云粒子所產生的散射光通過所述光學4f系統改變為平行光，經由所述四分之一波片分解為兩束偏振方向相互垂直的線偏振光-S光以及線偏振光-P光后，通過所述偏振分束棱鏡分束為出射方向相互垂直的S光和P光后，被各自對應的S光聚焦透鏡、P光聚焦透鏡匯聚至信號探測處理模塊；

以及信號探測處理模塊，所述信號探測處理模塊至少包括S光-光電探測器、P光-光電探測器、信號放大電路，信號采集處理電路，其中，S光-光電探測器、P光-光電探測器分別將各自對應的S光探測信號、P光探測信號發送至信號放大電路放大后由信號采集處理電路進行采樣分析，以確定出待測云粒子對應的相態以及尺寸。

2.根據權利要求1所述的機載后向散射云粒子探測儀，其特征在于：

所述信號采集處理電路通過采樣分析子模塊確定出待測云粒子對應的相態以及尺寸；所述采樣分析子模塊通過比較后向散射光與激光發射方向所對應的旋轉方向即圓偏振方向確定出待測云粒子對應的相態并通過所探測到的后向散射光的強度總和確定出待測云粒子對應的尺寸；其中，所述圓偏振方向包括左旋圓偏振方向或右旋圓偏振方向，即若為左旋圓偏振方向則確定出待測云粒子對應的相態為液態，若為右旋圓偏振方向則確定出待測云粒子對應的相態為固態；所述待測云粒子對應的尺寸基于粒子的米氏散射理論曲線確定出云粒子尺寸。

3.根據權利要求1所述的機載后向散射云粒子探測儀，其特征在于：

所述光學4f系統至少包括第一準直鏡、第二聚焦鏡和第二準直鏡。

4.根據權利要求1所述的機載后向散射云粒子探測儀，其特征在于：

所述激光光源為二極管激光器，光纖激光器，氣體激光器或固體激光器中任意一種激光器所發出的光源。

5.根據權利要求1所述的機載后向散射云粒子探測儀，其特征在于：

所述偏振分束棱鏡采用薄膜干涉型偏振分束鏡。

6.一種氣象探測設備，其特征在于：包括權利要求1-5任一項所述的機載后向散射云粒子探測儀。