用于气溶胶探测光学雷达的LED光源的研制

LED作为遥感探测光源具有波长丰富、体积小、价格低等优势。本文针对气溶胶探测光学雷达的应用,研制了一款新的LED光源。设计了LED的脉冲驱动电路,使其发出重复频率为100kHz、脉宽为200ns、单脉冲能量为30nJ的脉冲光束。利用ZEMAX软件建立了全内反射式准直器的仿真模型,并结合开普勒望远镜结构设计了两级准直光路,将光源发散角压缩到5.7mrad~22.9mrad范围内。分析了发散角对雷达几何重叠因子的影响规律,雷达系统的盲区不足3m,仿真结果和初步实验表明,雷达系统的探测距离可达210m。验证了LED光源用于气溶胶探测光学雷达的可行性,适用于城市内的近程气溶胶探测。