[發明專利]一種聲光多普勒探測器及其控制方法

在審

• 申請號: 202011591983.2
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112731351A
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 申向偉;吳中超;陳永峰;朱吉;何曉亮;王大貴
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十六研究所
• 主分類號: G01S7/4861
• 分類號: G01S7/4861;G01S7/4865;G01S7/481;G01S7/484
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 黃河

本發明公開了一種聲光多普勒探測器及其控制方法，該聲光多普勒探測器包括相干模塊、光源模塊、監測模塊、輸出模塊、返回光模塊和信號處理模塊，相干模塊內設有聲光級聯模塊、光纖無源器件、平衡探測器和光衰減器，光纖無源器件包括光纖隔離器、第一、第二和第三光纖耦合器，相干模塊上設有光輸入接口、光返回接口、光輸出接口、光監測接口和信號輸出接口，光源模塊與第一光纖耦合器連接，返回光模塊與第三光纖耦合器連接，輸出模塊與光纖隔離器連接，監測模塊與第二光纖耦合器連接，信號處理模塊與平衡探測器連接。本方案能將多個集成化的模塊進行有效可靠連接，并使得整個設備的體積和重量大大減小。

技術領域

本發明涉及聲光通訊技術領域，具體涉及一種聲光多普勒探測器及其控制方法。

背景技術

多普勒激光測風雷達、激光測振、測距和分布式光纖傳感系統，具有探測精度高、非接觸測量等一系列優異性能和特點，在軍民兩用領域具有廣闊的應用前景和重要的應用價值。而窄線寬激光器、光纖聲光調制器、光電探測器是影響系統性能的核心器件；

光纖聲光調制器器件的消光比參數決定了系統對微弱探測的能力。目前國內外產品采用分離的平衡探測器、光纖聲光調制器以及一些無源光纖器件設計，存在體積大、功耗高、重量重、通用性差等缺點，大大限制了整個系統的集成和應用領域。如美國Thorlabs公司生產的200M帶寬平衡探測器（型號：PDB460C）尺寸為：85*80*30mm，英國GOOCHHOUSEGO公司與本模塊性能相近的光纖聲光調制器（型號：T-M200-0.1C2J-3-3-F2P）器件尺寸：67*23*10mm,驅動器尺寸：102*29*80mm，功耗：20W。

聲光多普勒探測器是一種利用激光來實現探測的多普勒設備，聲光多普勒探測器內包括由多個集成化的模塊，這些模塊如何進行連接，才能更好的實現對信號的探測效果，以及使得整個系統的體積和重量大大減小也成為了急需解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發明要解決的技術問題是：如何提供一種能將多個集成化的模塊進行有效可靠連接，并使得整個設備的體積和重量大大減小的聲光多普勒探測器。

為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：

一種聲光多普勒探測器，包括相干模塊、光源模塊、監測模塊、輸出模塊、返回光模塊和信號處理模塊，所述相干模塊內設有基于雙AOM級聯結構的聲光級聯模塊、光纖無源器件、平衡探測器和光衰減器，所述光纖無源器件包括光纖隔離器、第一光纖耦合器、第二光纖耦合器和第三光纖耦合器，所述第一光纖耦合器的第一輸出端與所述聲光級聯模塊的輸入端連接，所述聲光級聯模塊的輸出端與所述光纖隔離器的輸入端連接，所述第一光纖耦合器的第二輸出端與所述第二光纖耦合器的輸入端連接，所述第二光纖耦合器的第一輸出端與所述光衰減器的輸入端連接，所述光衰減器的輸出端與所述第三光纖耦合器的第一輸入端連接，所述第三光纖耦合器的輸出端與所述平衡探測器的輸入端連接，所述相干模塊上設有光輸入接口、光返回接口、光輸出接口、光監測接口和信號輸出接口，其中所述光源模塊通過所述光輸入接口與所述第一光纖耦合器的輸入端連接，所述返回光模塊與通過光返回接口與所述第三光纖耦合器的第二輸入端連接，所述輸出模塊通過所述光輸出接口與所述光纖隔離器的輸出端連接，所述監測模塊通過所述光監測接口與所述第二光纖耦合器的第二輸出端連接，所述信號處理模塊通過所述信號輸出接口與所述平衡探測器的輸出端連接。