激光器
發布時間:2016/2/16 19:11:56 訪問次數:699
(1)激光器
多普勒頻移相對光波頻率來說變化很小,因此,必須用頻帶窄及能量集中的激光做光源。DS1233-10+為便于連續工作,通常使用氣體激光器,如He-Ne激光器或氬離子激光器。He-Ne激光器功率較小,適用于流速較低或者被測粒子較大的情況;氬離子激光器功率較大,信號較強,用得最廣。
(2)光學系統
激光多普勒測速儀按光學系統的結構不同,可分為雙散射型、參考光束型和單光束型三種光路。參考光束型和單光束型激光多普勒測速儀在使用和調整等方面條件要求苛刻,現已很少使用,下畫主要介紹廣泛使用的雙散射型光路。
圖10.26所示為雙光束一雙散射模式光路結構示意圖。激光器發出的激光束經分束鏡后分為兩束等光強的平行光,由透鏡會聚在測量場中。光束交叉的區域構成檢測區,兩散射光會聚到光檢測器中混頻,形成干涉條紋,故這種模式也稱為干涉條紋型。條紋的形狀是一組平行于入射光束角平分線的直線組,間距D是入射光束夾角臼的函數:
圖10.26多普勒測速頻率調制的雙光束一雙散射模式光路結構
當運動顆粒與條紋法向以成口角通過檢測區時,條紋圖形將產生周期性變化,光電檢測器輸出信號的頻率fd與被測運動速度v成正比。
(1)激光器
多普勒頻移相對光波頻率來說變化很小,因此,必須用頻帶窄及能量集中的激光做光源。DS1233-10+為便于連續工作,通常使用氣體激光器,如He-Ne激光器或氬離子激光器。He-Ne激光器功率較小,適用于流速較低或者被測粒子較大的情況;氬離子激光器功率較大,信號較強,用得最廣。
(2)光學系統
激光多普勒測速儀按光學系統的結構不同,可分為雙散射型、參考光束型和單光束型三種光路。參考光束型和單光束型激光多普勒測速儀在使用和調整等方面條件要求苛刻,現已很少使用,下畫主要介紹廣泛使用的雙散射型光路。
圖10.26所示為雙光束一雙散射模式光路結構示意圖。激光器發出的激光束經分束鏡后分為兩束等光強的平行光,由透鏡會聚在測量場中。光束交叉的區域構成檢測區,兩散射光會聚到光檢測器中混頻,形成干涉條紋,故這種模式也稱為干涉條紋型。條紋的形狀是一組平行于入射光束角平分線的直線組,間距D是入射光束夾角臼的函數:
圖10.26多普勒測速頻率調制的雙光束一雙散射模式光路結構
當運動顆粒與條紋法向以成口角通過檢測區時,條紋圖形將產生周期性變化,光電檢測器輸出信號的頻率fd與被測運動速度v成正比。