基于三角波电流调制的激光自混合多维速度测量装置及方法制造方法及图纸

技术编号:8386399 阅读:239 留言:0更新日期:2013-03-07 06:15
基于三角波电流调制的激光自混合多维速度测量装置及方法,包括激光器、光纤、光纤分束器、光纤聚焦器、光电探测器及信号处理电路组成,采用三角波电流调制、多路不同光程结构以及带通滤波信号处理电路等组成激光自混合传感系统,采用单个激光器和探测器实现多维速度大小和方向的准确在线测量。本发明专利技术结构简单、易于调节、成本低、空间分辨率高,有效拓展了基于激光自混合效应的速度传感方法,特别是为远距离物体三维运动速度的非接触在线监测提供了可靠的解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,特别适用于水体流速、固体颗粒物运动速度的快速非接触测量。
技术介绍
对于复杂的多维运动速度测量,目前被证明较为有效的是激光多普勒测速技术。激光多普勒测速技术具有非接触性、响应快、空间分辨率高等优点,广泛应用于流体力学、化工、水利、生物医药、环境等诸多领域的流速测量,特别是三维流动速度的测量。·在激光多普勒多维速度测量技术中,主要采用参考光束型的系统结构方案。通过入射激光和参考激光的相干叠加分别得出不同方向上的多普勒频移,即对应不同方向上的多维速度分量。但由于采用多个分光器件和探测器,并需将光程差保持在激光相干长度之内,存在系统复杂、光路很难调整等问题而很难得到充分的发展和应用。随后,逐步发展了采用多谱线激光器和声光调制器等方案,在系统结构和信号分离方面均有所改进,同时也产生了新的问题多谱线激光器价格昂贵、寿命短,不利于推广应用;声光频移装置的频移幅度有一定限制,引入的分光器件提高了系统的复杂程度。由激光多普勒技术发展而来的激光自混合技术(即激光器的出射光经外部物体散射或反射后,部分光反馈回激光腔形成新的谐振,通过测量激光功率、频率的变化来获取外部物体运动、形貌等本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于三角波电流调制的激光自混合多维速度测量装置,其特征在于:包括光电探测器(1)、激光器(2)、激光器调制模块(3)、第一光纤(4)、光纤分束器(5)、第二光纤(6)、第三光纤(7)、第四光纤(8)、第一光纤聚焦器(9)、第二光纤聚焦器(10)、第三光纤聚焦器(11)、待测运动物体(12)、微分放大电路(13)、三通道滤波器组(14)、三通道计数器组(15)、计算机(16),所述激光器调制模块(3)对激光器(2)进行三角波电流调制,以实现多维速度方向的准确判别,激光器(2)出射的激光耦合到第一光纤(4)并传输到光纤分束器(5),光纤分束器(5)将激光分为三束,经第二光纤(6)和第一光纤聚焦器(...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:桂华侨王杰程寅陆亦怀刘建国张静
申请(专利权)人:中国科学院合肥物质科学研究院
类型:发明
国别省市:

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