激光測速儀的構(gòu)成與特點
發(fā)布時間:2015/5/14 21:55:38 訪問次數(shù):921
1.構(gòu)成
激光多普勒測速儀( LDV)通常由主機、多普勒信號處理機以及記錄儀器組成。HFA08TB60PBF主機中裝有激光器、光學發(fā)射頭、光學收集器、光檢測器和相應的機械調(diào)整機構(gòu)。
光學發(fā)射頭主要起分離光束和聚焦作用,由多種類型的分光器和聚焦透鏡選配組成。分光器可按照光路的要求來選擇,其要求為:①是否要求分光后兩束光等光程;②是否要求兩散射光束間距離可變或p角可變;③是否要求兩出射光束對入射光對稱;④是否要求兩出射光束偏振態(tài)正交等。
選擇聚焦透鏡要滿足對通光口徑、測點大小、像差和色差小、減少光能損失與儀器中雜散光等方面的要求。對光學發(fā)射頭中各光學元件的加工精度有很高的要求。
光學收集器的作用是接收測點處微粒的散射射光。但除微弱的散射光信號外,儀器中大量存在的雜散光也一起進入光學收集器的接收透鏡,對信號光有嚴重影響,因此設置了光闌、干涉濾光片等空間濾波和光譜濾波元件,還設置了瞄準系統(tǒng),以保證散射光能盡可能多地進入光學收集器中的光檢測器,并阻擋雜散光的進入。
2。激光測速儀與傳統(tǒng)的流速測量儀器相比的特點
激光測速儀具有以下特點:屬于非接觸測量,對被測流場分布不發(fā)生干擾,還可在腐蝕性流體等惡劣環(huán)境條件下進行測量;動態(tài)響應快,可進行實時測量;空間分辨率高,目前已可測到10 ym小范圍內(nèi)的流速;流速測量范圍寬,目前已能測10。4~1031n/s的速度;在光學系統(tǒng)和所用波長確定后,僅需測出頻移或頻差就可求得流速,測量精度高。
但激光測速儀因?qū)ι⑸淞W拥某叽绾蜐舛扔幸欢ㄒ,光學系統(tǒng)和信號處理裝置復雜,價格高,目前在使用上也存在有一定的局限性。LDV技術的許多潛在的獨特功能還在進一步開發(fā)中。
1.構(gòu)成
激光多普勒測速儀( LDV)通常由主機、多普勒信號處理機以及記錄儀器組成。HFA08TB60PBF主機中裝有激光器、光學發(fā)射頭、光學收集器、光檢測器和相應的機械調(diào)整機構(gòu)。
光學發(fā)射頭主要起分離光束和聚焦作用,由多種類型的分光器和聚焦透鏡選配組成。分光器可按照光路的要求來選擇,其要求為:①是否要求分光后兩束光等光程;②是否要求兩散射光束間距離可變或p角可變;③是否要求兩出射光束對入射光對稱;④是否要求兩出射光束偏振態(tài)正交等。
選擇聚焦透鏡要滿足對通光口徑、測點大小、像差和色差小、減少光能損失與儀器中雜散光等方面的要求。對光學發(fā)射頭中各光學元件的加工精度有很高的要求。
光學收集器的作用是接收測點處微粒的散射射光。但除微弱的散射光信號外,儀器中大量存在的雜散光也一起進入光學收集器的接收透鏡,對信號光有嚴重影響,因此設置了光闌、干涉濾光片等空間濾波和光譜濾波元件,還設置了瞄準系統(tǒng),以保證散射光能盡可能多地進入光學收集器中的光檢測器,并阻擋雜散光的進入。
2。激光測速儀與傳統(tǒng)的流速測量儀器相比的特點
激光測速儀具有以下特點:屬于非接觸測量,對被測流場分布不發(fā)生干擾,還可在腐蝕性流體等惡劣環(huán)境條件下進行測量;動態(tài)響應快,可進行實時測量;空間分辨率高,目前已可測到10 ym小范圍內(nèi)的流速;流速測量范圍寬,目前已能測10。4~1031n/s的速度;在光學系統(tǒng)和所用波長確定后,僅需測出頻移或頻差就可求得流速,測量精度高。
但激光測速儀因?qū)ι⑸淞W拥某叽绾蜐舛扔幸欢ㄒ,光學系統(tǒng)和信號處理裝置復雜,價格高,目前在使用上也存在有一定的局限性。LDV技術的許多潛在的獨特功能還在進一步開發(fā)中。