JP6827603B1 - レーザレーダ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施の形態1に係るレーザレーダ装置1から照射されたレーザ光Aの散乱光の発生の概要を示す説明図である。レーザレーダ装置1による風計測において、パルス状のレーザ光Aが大気中に照射され、エアロゾルにおける散乱光s1が受光される。レーザ光Aのローカル光である単一周波数の連続光と散乱光s1とのヘテロダイン検波によって、エアロゾルの移動によって生じるドップラシフトが算出され、レーザ光の照射方向(視線方向)に沿った風速が計測される。
図11は、実施の形態2に係るレーザレーダ装置1Aの構成を示すブロック図である。レーザレーダ装置1Aは、光源2、光分配器3、パルス変調器4、光学系部5、テレスコープ6、光カプラ7、受光部8、強度制御部10A、AD変換部11、信号処理部12およびトリガ生成回路13を備える。強度制御部10Aは、光可変アテネータ14およびゲイン設定部15を備える。図11において、図5と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
Claims (4)
- 周波数シフトされたレーザ光を測定対象空間へ照射し、前記測定対象空間で散乱または反射されたレーザ光を受光する光学系部と、
前記光学系部によって受光されたレーザ光と、周波数シフトされていないローカル光とを合波する合波部と、
前記合波部によって合波された光信号を入力し、入力した光信号を用いて、前記光学系部によって受光されたレーザ光の受信信号の強度を制御する強度制御部と、
前記測定対象空間に存在するハードターゲットの計測および前記測定対象空間における前記ハードターゲットまでの間に存在するソフトターゲットの計測を行う信号処理部と、 を備え、
前記信号処理部は、レーザ光の照射方向の距離とレーザ光の受信信号の信号対雑音比との対応関係を示すデータおよび前記信号対雑音比の検出限界値に基づいて、前記光学系部によって受光されたレーザ光から、前記ハードターゲットにおいて反射されたレーザ光を判別し、
前記強度制御部が、前記信号処理部によって判別されたレーザ光の受信信号の強度が飽和しないように制御することにより、前記信号処理部が、前記測定対象空間における前記ハードターゲットまでの間に存在する前記ソフトターゲットの位置の計測、前記ハードターゲットの位置の計測、エアロゾルの移動速度の計測、および、前記ハードターゲットの移動速度の計測を行うこと
を特徴とするレーザレーダ装置。 - 前記信号処理部は、レーザ光の受信信号の前記信号対雑音比を、前記ハードターゲットよりもレーザレーダ装置から遠い距離に存在する前記エアロゾルで散乱したレーザ光の受信信号の前記信号対雑音比の検出限界値からレーザレーダ装置に近くなる方向へモニタすることで、レーザ光の受信信号の前記信号対雑音比が前記検出限界値よりも大きくなる距離だけレーザレーダ装置からレーザ光の照射方向に離れた位置を、前記ハードターゲットの位置として特定すること
を特徴とする請求項1記載のレーザレーダ装置。 - 前記強度制御部は、レーザ光の受信信号の強度を増幅させる増幅部と、レーザ光の受信信号が前記増幅部を通過する経路または前記増幅部を通過しない経路に切り換えるスイッチ部とを備え、
前記スイッチ部は、前記ハードターゲットにおいて反射されたレーザ光の受信信号の強度を前記増幅部によって増幅させず、前記ソフトターゲットにおいて散乱されたレーザ光の受信信号の強度を前記増幅部によって増幅させること
を特徴とする請求項1記載のレーザレーダ装置。 - 前記強度制御部は、レーザ光の強度を減衰させる減衰部と、前記減衰部に減衰量を設定する設定部とを備え、
前記減衰部は、前記ソフトターゲットにおいて散乱されたレーザ光の強度を減衰せず、前記ハードターゲットにおいて反射されたレーザ光の強度を、前記設定部によって設定された減衰量で減衰すること
を特徴とする請求項1記載のレーザレーダ装置。
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