本章以激光多普勒測速儀和雙頻激光測長儀為例，介紹光頻率調(diào)制檢測系統(tǒng)的工作原理、設(shè)計與應(yīng)用。

   激光多普勒測速儀（簡稱LDV）I22V10C15LK是利用激光多普勒效應(yīng)來測量流體或固體運動速度的一種儀器。因其大多用在流速測量方面，也稱為激光測速計或激光流速計（簡稱LV）。

   激光多普勒測速儀是測量示蹤粒子的多普勒信號，再根據(jù)速度與多普勒頻率的關(guān)系得到其速度。由于流體分子的散射光很弱，為了得到足夠的光強(qiáng)，需要在流體中懸浮有適當(dāng)尺寸和濃度的微粒起示蹤作用。由于大多數(shù)自然微粒一般都能較好地跟隨流動，因此可以把微粒的運動速度作為流體的速度。用微米數(shù)量級的粒子可以兼顧到流動跟隨性和激光多普勒測速要求。由于是激光測量，對于流場沒有干擾，測速范圍寬，而且由于多普勒頻率與速度是線性關(guān)系，和該點的溫度、壓力無關(guān)，是目前速度測量精度較高的儀器。

   激光測速儀的外差檢測模式

   可見光波的頻率在l014 Hz左右，常用的光電器件不能響應(yīng)這樣高的頻率，也就無法直接測出多普勒效應(yīng)引起的頻率變化。在激光測速儀中，通常采用光學(xué)外差檢測方法。當(dāng)來自同一個相干光源的兩束光波按一定條件投射到光檢測器表面進(jìn)行混頻，就熊在輸出的電信號中得到兩束光的頻差。嚴(yán)格地講，這里還有零差和外差方法之分，但是零差法只能測量速度大小，而外差法既能測量速度大小，又能測量出方向。

   在激光測速儀中有三種常見的外差檢測基本模式，即參考光模式、單光束一雙散射模式和雙光束一雙散射模式。