[发明专利]大视场合成孔径激光成像雷达收发系统

摘要

一种大视场合成孔径激光成像雷达收发系统，包括激光光源、频率调制器、任意波形发生器、第一光纤分束器、第二光纤分束器、第三光纤分束器、光纤放大器组、第一光子灯笼和发射透镜，接收系统构成包括接收透镜、第二光子灯笼、混频器组、平衡探测器组、采集卡和计算机。本发明利用了光子灯笼的模式转换性能和多模光纤端的较大芯尺寸(与单模光纤相比)的特点，可以增大目标面的光学足趾和成像条幅度，扩大成像视场，增大耦合效率和混频效率，提高系统的灵敏度，并且可以有效的降低散斑和大气湍流带来的影响。这对远距离高分辨率宽条幅度的机载合成孔径激光成像雷达具有非常重要的意义。

主权项

1.一种大视场合成孔径激光成像雷达收发系统，包括发射系统和接收系统，其特征在于：所述的发射系统包括激光光源(1)、频率调制器(2)、任意波形发生器(3)、第一光纤分束器(4)、第二光纤分束器(5)、第三光纤分束器(6)、光纤放大器组(7)、第一光子灯笼(8)和发射透镜(9)；所述的激光光源(1)的输出端与所述的频率调制器(2)的第一输入端相连，所述的任意波形发生器(3)的输出端与所述的频率调制器(2)的第二输入端相连，所述的频率调制器(2)的输出端与所述的第一光纤分束器(4)的输入端相连，所述的第一光纤分束器(4)的第一输出端与所述的第二光纤分束器(5)的输入端相连，所述的第一光纤分束器(4)的第二输出端与所述的第三光纤分束器(6)的输入端相连，所述的第二光纤分束器(5)的第一输出端、第二输出端、第三输出端、……、第n输出端分别与所述的光纤放大器组(7)中的第一光纤放大器(71)的输入端、第二光纤放大器(72)的输入端、第三光纤放大器(73)的输入端、……、第n光纤放大器(7n)的输入端相连，所述的光纤放大器组(7)中的第一光纤放大器(71)的输出端、第二光纤放大器(72)的输出端、第三光纤放大器(73)的输出端、……、第n光纤放大器(7n)的输出端分别与所述的第一光子灯笼(8)的第一输入端、第二输入端、第三输入端、……、第n输入端相连，所述的第一光子灯笼(8)的输出光经所述的发射透镜(9)透射后照射到目标面上，此即为发射信号；所述的接收系统包括接收透镜(10)、第二光子灯笼(11)、混频器组(12)、平衡探测器组(13)、采集卡(14)和计算机(15)；所述的发射信号经过目标面反射后的回波信号经过所述的接收透镜(10)后照射到所述的第二光子灯笼(11)上，所述的第二光子灯笼(11)将回波信号转化为n束单模光，所述的第二光子灯笼(11)的第一输出端、第二输出端、第三输出端、……、第n输出端分别与所述的混频器组(12)中的第一混频器(121)的第一输入端、第二混频器(122)的第一输入端、第三混频器(123)的第一输入端、……、第n混频器(12n)的第一输入端相连，所述的第三分束器(6)的第一输出端、第二输出端、第三输出端、……、第n输出端分别与所述的混频器组(12)中的第一混频器(121)的第二输入端、第二混频器(122)的第二输入端、第三混频器(123)的第二输入端、……、第n混频器(12n)的第二输入端相连，所述的混频器组(12)中的第一混频器(121)的第一输出端和第二输出端分别与所述的平衡探测器组(13)中的第一平衡探测器(131)的第一输入端和第二输入端相连，所述的混频器组(12)中的第二混频器(122)的第一输出端和第二输出端分别与所述的平衡探测器组(13)中的第二平衡探测器(132)的第一输入端和第二输入端相连，所述的混频器组(12)中的第三混频器(123)的第一输出端和第二输出端分别与所述的平衡探测器组(13)中的第三平衡探测器(133)的第一输入端和第二输入端相连，……，所述的混频器组(12)中的第n混频器(12n)的第一输出端和第二输出端分别与所述的平衡探测器组(13)中的第n平衡探测器(13n)的第一输入端和第二输入端相连，所述的平衡探测器组(13)中的第一平衡探测器(131)的输出端、第二平衡探测器(132)的输出端、第三平衡探测器(133)的输出端、……、第n平衡探测器(13n)的输出端分别与所述的采集卡(14)的第一输入端、第二输入端、第三输入端、……、第n输入端相连，所述的采集卡(14)的输出端与所述的计算机(15)的输入端相连。