激光多普勒測長測速儀的工作原理解析

激光多普勒測長測速儀 （LDV： Laser Doppler Velocimetry），是應(yīng)用多普勒效應(yīng)，利用激光的高相干性和高能量測量流體或固體流速的一種儀器，它具有線性特性與非接觸測量的優(yōu)點，并且精度高、動態(tài)響應(yīng)快。由于它大多數(shù)用在流動測量方面，國外習(xí)慣稱它為激光多普勒風(fēng)速儀（Laser Doppler Anemometer，LDA），或激光測速儀或激光流速儀（Laser Velocimetry，LV）的。

LaserSpeed?采用了獨特的DSP（數(shù)字信號處理）處理技術(shù)，能夠在保證極高速下的邊界識別和在速度變化時的快速響應(yīng)，這樣保證了在測量電線電纜，管材時不需要額外的監(jiān)視器或光柵探測器就可以進(jìn)行精確測量，在受控條件下精度可達(dá)±0.006%，這在業(yè)界是最高的。

如上圖所示，兩束同源激光在測量區(qū)域相交后，干涉產(chǎn)生一個條紋立體空間; 取被測物經(jīng)過的截面如上小圖，在該區(qū)域內(nèi)，形成明暗交錯的條紋帶。條紋間隔為d，該值由激光波長λ及兩束激光間的半角k決定。 d = λ/（2*sin k）

被測量鋼帶經(jīng)過該區(qū)域的條紋帶時，被測物表面的微小結(jié)構(gòu)顆粒結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生明暗交錯的漫

反射光信號，該信號被儀表的光子探測器轉(zhuǎn)化為頻率的電信號，該頻率與被測物速度相關(guān)。

頻率 f = v/d，

由此， f = v/{λ/（2*sin k）}

所以， v= f*λ/（2*sin k）

由此，由頻率f 可以決定被測物速度.v.

同時， 被測物長度 l=∫vdt，則，長度同時可以由儀器計算得到.
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