本技术涉及雷达系统，具体为一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统。
背景技术：
1、大气臭氧探测激光雷达基于差分吸收原理，利用大气臭氧的“指纹”吸收特性测量污染物的浓度分布。雷达向大气中的同一探测方向发射波长接近的两束脉冲激光，其中一束激光的波长正处于待测气体吸收光谱的峰值上，待测气体对它有较强的吸收；另一束激光的波长处于待测气体吸收光谱的翼区，待测气体对它吸收很小或没有吸收。由于这两个波长相互接近，其它气体分子和气溶胶对这两束激光的消光作用一般情况下基本相同，可以忽略，两束激光回波强度的差异完全由气体分子的吸收所引起，从而根据两个波长回波信号强度的差异可以确定两个脉冲激光共同路径上臭氧和颗粒物的浓度，从而实现对各项污染物时空分布的探测。
2、激光雷达作为一种探测大气气体、颗粒参数的主动遥感设备，具有良好的方向性，空间分辨率，能够连续探测的优点，已经被广泛应用在探测对流层或者平流层的颗粒物和臭氧浓度。目前诸多激光器采用气体形式，存在维护困难，寿命短等缺陷；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统。
技术实现思路
1、本实用新型提供了一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统，具备便于维护，寿命长的有益效果，解决了上述背景技术中所提到目前诸多激光器采用气体形式，存在维护困难，寿命短等缺陷的问题。
2、本实用新型提供如下技术方案：一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统，包括计算机处理系统、全固态激光发射系统、后继光学转化及信号采集和回波信号接收系统，所述全固态激光发射系统包括全固态激光器、第一分束镜、第一腔镜、第一拉曼晶体、第二腔镜、第一倍频晶体、第一全反镜、第三腔镜、第二拉曼晶体、第四腔镜、第二倍频晶体a、合束系统；
3、所述全固态激光器采用高能量的nd:yaag激光器，基频频率为1064nm，经过2倍频产生532nm的激光。
4、作为本实用新型所述基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统的一种可选方案，其中：所述第一拉曼晶体和第二拉曼晶体采用全固态晶体，所述第一拉曼晶体和第二拉曼晶体，常用为ba(no3）和bawo4晶体。
5、作为本实用新型所述基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统的一种可选方案，其中：所述第一倍频晶体，560nn激光经过第一倍频晶体后，产生280nm激光，590nm激光经过第二倍频晶体b后，产生295nm激光。
6、作为本实用新型所述基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统的一种可选方案，其中：所述回波信号接收系统包括望远镜系统、光阑、准直透镜、第二分束镜、第二全反镜、第一滤光片和第二滤光片组成，所述望远镜系统，采用卡塞格林望远镜或者是牛顿望远镜。
7、作为本实用新型所述基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统的一种可选方案，其中：所述全固态激光发射系统和回波信号接收系统均安装在同一个光学平台上。
8、作为本实用新型所述基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统的一种可选方案，其中：所述后继光学转化及信号采集包括第一光电探测器、第一电信号处理、第二光电探测器、第二电信号处理和高速采集系统。
9、作为本实用新型所述基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统的一种可选方案，其中：所述后继光学转化及信号采集和计算机处理系统，采用pmt光电探测器和工控机，采集系统接收到后继光路的信号后，计算机处理系统将采集到的电信号经过反演算法分析，得到大气中臭氧的浓度廓线，所述计算机处理系统均与后继光学转化及信号采集、全固态激光发射系统电性连接。
10、本实用新型具备以下有益效果：
11、1、全固态激光器出射光经过度第一分束镜后转换成束激光，一路光束经过第一腔镜，第一拉曼晶体，第二腔镜，第一倍频晶体；另一路光束经过第一全反镜、第三腔镜、第二拉曼晶体、第四腔镜和第二倍频晶体a，两束经过倍频晶体的光束在通过光束合束系统后，形成同轴同心光束出射，实现了长寿命，低维护成本的雷达系统。
12、2、全固态激光发射系统和回波信号接收系统均安装在同一个光学平台上，通过这样的设置为减小温度变化对探测精度的影响。
1.一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统，包括计算机处理系统（1）、全固态激光发射系统（2）、后继光学转化及信号采集（3）和回波信号接收系统（4），其特征在于；所述全固态激光发射系统（2）包括全固态激光器（21）、第一分束镜（22）、第一腔镜（23）、第一拉曼晶体（24）、第二腔镜（25）、第一倍频晶体（26）、第一全反镜（28）、第三腔镜（201）、第二拉曼晶体（202）、第四腔镜（203）、第二倍频晶体a（29）、合束系统（27）；
2.根据权利要求1所述的一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统，其特征在于：所述第一拉曼晶体（24）和第二拉曼晶体（202）采用全固态晶体，所述第一拉曼晶体（24）和第二拉曼晶体（202），常用为ba(no3）和bawo4晶体。
3.根据权利要求2所述的一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统，其特征在于：所述第一倍频晶体（26），560nn激光经过第一倍频晶体（26）后，产生280nm激光，590nm激光经过第二倍频晶体b（204）后，产生295nm激光。
4.根据权利要求3所述的一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统，其特征在于：所述回波信号接收系统（4）包括望远镜系统（41）、光阑（42）、准直透镜（43）、第二分束镜（44）、第二全反镜（45）、第一滤光片（46）和第二滤光片（47）组成，所述望远镜系统（41），采用卡塞格林望远镜或者是牛顿望远镜。
5.根据权利要求4所述的一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统，其特征在于：所述全固态激光发射系统（2）和回波信号接收系统（4）均安装在同一个光学平台上。
6.根据权利要求5所述的一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统，其特征在于：所述后继光学转化及信号采集（3）包括第一光电探测器（31）、第一电信号处理（32）、第二光电探测器（33）、第二电信号处理（34）和高速采集系统（35）。
7.根据权利要求6所述的一种基于全固态拉曼技术的臭氧激光雷达系统，其特征在于：所述后继光学转化及信号采集（3）和计算机处理系统（1），采用pmt光电探测器和工控机，采集系统接收到后继光路的信号后，计算机处理系统（1）将采集到的电信号经过反演算法分析，得到大气中臭氧的浓度廓线，所述计算机处理系统（1）均与后继光学转化及信号采集（3）、全固态激光发射系统（2）电性连接。
