申请/专利权人：自然资源部第二海洋研究所;上海交通大学

申请日：2021-12-23

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN114674292B

主分类号：G01C13/00

分类号：G01C13/00;G01N21/53;G01S7/484;G01S7/486;G01S7/4861;G01S7/487;G01S7/497;G01S17/10;G01S17/88

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2022.07.15#实质审查的生效;2022.06.28#公开

摘要：本发明公开一种基于机载多波长激光雷达探测海洋光学剖面的系统，该系统包括多波长激光发射系统、望远镜接收系统、分视场镜系统、四个分光系统、七个光电探测系统、偏振分光系统、数据采集与处理系统。反演方法采用高重复频率的多波长激光器作为发射光源，基于斜率‑扰动法反演海洋水体光学剖面参数。针对深海和浅海区域水体的光学特性分别采用大视场和小视场，重点探测海洋水体光学剖面。本发明的系统及方法具有探测深海和浅海区域的可靠性能，适应一类水体和二类水体探测的最优波长，精确反演海洋光学剖面以及浮游植物垂直分层结构。

主权项：1.一种基于机载多波长激光雷达探测海洋光学剖面的系统，其特征在于，该系统包括：多波长激光发射系统、望远镜接收系统、分视场镜系统、分光系统一、分光系统二、分光系统三、分光系统四、光电探测系统一、光电探测系统二、光电探测系统三、光电探测系统四、光电探测系统五、光电探测系统六、光电探测系统七、偏振分光系统、数据采集与处理系统；所述多波长激光发射系统包括多波长激光器和激光扩束器，多波长激光器用于发射四种不同波长的激光，激光扩束器用于出射激光扩束并压缩其发散角；所述望远镜接收系统用于接收激光在海水中产生的后向散射信号；所述分视场镜系统包括聚焦透镜一和分视场镜，所述聚焦透镜一将所述后向散射信号聚焦到分视场镜，分视场镜将光束分成两束，一束进入分光系统一，另一束进入分光系统二；分光系统一包括准直透镜一、分光镜一和反射镜，准直透镜一将光束准直后，分光镜一将准直后的光束分为两束，一束进入光电探测系统一，另一束经反射镜入射到光电探测系统二；光电探测系统一包括带通滤光片一、聚焦透镜二和光电探测器一，所述带通滤光片一将光束滤光后，聚焦透镜二将滤光后的光束聚焦，光电探测器一接收聚焦后的486nm波长的光束信号；光电探测系统二包括带通滤光片二、聚焦透镜三和光电探测器二，所述带通滤光片二将光束滤光后，聚焦透镜三将滤光后的光束聚焦，光电探测器二接收聚焦后的532nm波长的光束信号；分光系统二包括准直透镜二和分光镜二，准直透镜二将光束准直后，分光镜二将光束分为两束，一束进入光电探测系统三，另一束进入分光系统三；光电探测系统三包括带通滤光片三、聚焦透镜四和光电探测器三，带通滤光片三将光束进行滤光后，聚焦透镜四将滤光后的光束聚焦，光电探测器三接收聚焦后的1064nm波长的光束信号；分光系统三为分光镜三，其将光束分为两束，一束进入光电探测系统四，另一束进入分光系统四；光电探测系统四包括带通滤光片四、聚焦透镜五和光电探测器四，带通滤光片四将光束滤光后，聚焦透镜五对滤光后的光束聚焦，光电探测器四接收聚焦后的355nm波长的光束信号；分光系统四包括分光镜四和带通滤光片五，分光镜四将光束分为两束，一束进入光电探测系统五，另一束经过带通滤光片五滤光后进入偏振分光系统；光电探测系统五包括带通滤光片六、聚焦透镜六和光电探测器五，带通滤光片六将光束滤光后，聚焦透镜六对滤光后的光束聚焦，光电探测器五接收聚焦后的532nm波长的光束信号；偏振分光系统为偏振分光镜，其将光束分成两束，一束进入光电探测系统六，另一束进入光电探测系统七；光电探测系统六包括聚焦透镜七和光电探测器六，聚焦透镜七将垂直偏振光束聚焦后，光电探测器六接收聚焦后的光束信号；光电探测系统七包括聚焦透镜八和光电探测器七，聚焦透镜八将光束聚焦后，光电探测器七接收聚焦后的光束信号；数据采集与处理系统包括多通道数据采集卡和计算机，两者均与所有的光电探测器电连接，多通道数据采集卡用于机载多波长海洋激光雷达数据的采集，计算机用于激光雷达数据的处理分析。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 自然资源部第二海洋研究所;上海交通大学 基于机载多波长激光雷达探测海洋光学剖面的系统及方法

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