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激光流量計的原理和分類
2015-11-17
激光流量計在人們生活中是用來用激光測速的，比如測量氣流速度、火箭燃燒速度、粒子的速度等等，那么大家知道激光流量計的工作原理和分類是什么嗎？下面中國傳感器交易網(wǎng)的專家來給大家介紹一下激光流量計的原理和分類。
利用激光的多普勒效應(yīng)制成的測速式流量計。
激光流量計的原理
當(dāng)激光光束照到運動的散射體上時，被運動散射體散射的激光產(chǎn)生多普勒頻移。頻移與散射粒子的運動速度成正比。由于頻移量與光頻相差約109的量級，不能用儀器直接分辨，所以常采用外差技術(shù)，使散射光線與未經(jīng)頻移光線形成差頻，采用平方律檢波器，選擇適當(dāng)?shù)钠骄鶗r間來檢測出以差頻波動的合成光信號，即可根據(jù)差頻求出介質(zhì)的流速。激光流量計是70年代出現(xiàn)的新型流量計，它屬于非接觸式測量，速度快，精度高，測量范圍廣，抗光和電的干擾能力強（見激光傳感器）。激光束還可沿管道移動聚焦，從而測出流速分布圖。
激光流量計的分類
激光流量計分為非自動對準(zhǔn)式和自動對準(zhǔn)式兩種。非自動對準(zhǔn)式的激光器發(fā)出平行光束，經(jīng)透鏡聚焦到被測流體區(qū)域。未被散射的光線經(jīng)反射鏡到達(dá)分光鏡與散射光線混合后到達(dá)檢測器。這種設(shè)計的光學(xué)系統(tǒng)需要嚴(yán)格對準(zhǔn)，使散射光線與未散射光線保持平行。
自動對準(zhǔn)式的設(shè)計完全消除了兩束光線的嚴(yán)格對準(zhǔn)問題。激光器的輸出光線由透鏡1 到達(dá)透鏡2，聚焦到達(dá)檢測區(qū)。在透鏡2上放有一個有兩條狹縫的遮光板，由此得到兩條光線。由于它們經(jīng)過同一透鏡聚焦，必然在同一焦點重合。這種系統(tǒng)總是完全對準(zhǔn)的并能抗振。
激光流量計的工作方式
它的工作方式也有兩種：一種是由微粒散射的光從一束折向另一束并彼此干涉，即多普勒式；另一種是微粒垂直通過一束干涉條紋以傳送光的波動，即條紋式。
以上就是關(guān)于激光流量計的工作原理和分類以及工作方式的介紹，相信大家已經(jīng)對激光流量計有了一個比較深入的認(rèn)識，其他的知識可以在日常操作中進(jìn)行總結(jié)。
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