单点和多束激光多普勒测振仪.PDF

MetroLaser 单点和多束激光多普勒测振仪 联系：宇同科技 电话：010 简介 波频率。光电探测器是二极管激光模块的组成部 本文讨论MetroLaser提供的激光多普勒测振 分，常用来监测激光功率。LDV系统基于专利的 仪（LDV）产品，具体讨论了VibroMet™ 500V单 电子光学配置，示意图如图1。从激光二极管出 点LDV和多束MB-LDV。无论单点还是多束LDV系 来的大多数光转为激光，并通过定制的透镜进行 统，介绍都包括其原理、硬件、软件、功能和规 准直。准直光束穿过声光调制器，部分光束产生 格、应用及实例。为了避免混淆，单点系统简 衍射和频率偏移（通常是35-40MHz）形成对象光 称为500V，这也包括了500和早期的VibroMet™ 束。部分准直光束（零级）没有产生衍射穿过了 100，只是他们推出时间较长，本文的一些数据 布拉格盒，被光束阻挡器阻挡。对象光束照亮目 都是由这些早期版本收集制成的。所有的单点 标，部分光线被目标散射而返回到声光调制器， VibroMet™系统有许多相似之处，一个主要的区 光束又产生衍射和频率偏移（合计70-80MHz）。 别是VibroMet™ 500V中有可见的指向激光。 这种效应被称为双频移，这对于生成一个双倍于 射频的载波非常有利，这样可以帮助将信号从任 VIBROMET™ 500V：单点激光多普勒测 意可能的射频噪声中分离出来。频移的对象光束 振仪 进入二极管激光获得增益并与参考光束（二极管 原理 激光器光束的一小部分，用于监测激光功率）混 VibroMet™ 500V（及其前身的VibroMet™ 500和VibroMet™ 100）是一种外差法激光多普勒 测振仪，采用自混合方式将对象光束和参考光 束（也称为本地振荡器）在光电探测器表面混 合。系统采用波长为780nm的二极管激光器来产 生对象光束（照亮目标）和参考光束（本地振 图1 MetroLaser VibroMet 示意图 荡器），由布拉格盒声光调制器（AOM）生成载 点。VibroMet™500（和VibroMet™500V一样，只 是没有红色指向激光）系统照片如图3. 电子控制器包含电源、布拉格盒的射频电源 和进行中频信号处理和实时模拟振动速率信号输 出的PLL模拟解调器。电子控制器的另一个输出 是10.7 MHz调制信号，可以在软件中时行数字化 和分析。电子控制器包含一个信号强度指示器、 图2 自混合效应 一个超范围速率指示器、两个可选择的速率范围 合。这个过程的详情见图2。图1中显示了一个可 和五个可选择的低通滤波器（1，2，5，10和20 选的聚焦镜头，用来生成一个小的聚焦光束，用 kHz），这可以被用来加强某些波段的信噪比。 于某些应用。标准的VibroMet™ 500V不包括聚