一种偏振激光多普勒测振系统的制作方法

文档序号:21399670发布日期:2020-07-07 14:32阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种偏振激光多普勒测振系统,包括光源组件、干涉光路组件和信号处理组件,其特征在于,所述光源组件包括线偏振激光器、二分之一波片、第一反射镜和第一偏振分束器;所述二分之一波片具有主轴结构,可沿圆周方向旋转;

所述线偏振激光器发出的线偏振光经所述二分之一波片后由所述第一反射镜反射进入所述第一偏振分束器后分为偏振方向正交的垂直偏振光和第一水平偏振光;

所述干涉光路组件包括移频器、第二偏振分束器、四分之一波片、扩束聚焦镜头、第二反射镜、偏振旋转器、偏振无关合分器、第三反射镜和平衡光电探测器;

所述垂直偏振光经过所述移频器后转变为第二水平偏振光,所述第二水平偏振光依次通过所述第二偏振分束器后、所述四分之一波片和所述扩束聚焦镜头,然后照射到被测物体表面,被测物体表面散射光经所述扩束聚焦镜头收集后被所述四分之一波片转变为信号光;所述第一水平偏振光被所述第二反射镜反射后进入所述偏振旋转器转变为垂直偏振的参考光;所述信号光和所述参考光进入所述偏振无关合分器后分为两路进行干涉,其中一路干涉光直接进入所述平衡光电探测器,另一路经所述第三反射镜反射后进入所述平衡光电探测器;

所述信号处理组件包括模数转换电路和无线收发电路,所述信号处理组件接收所述平衡光电探测器的电信号,并通过所述模数转换电路完成模数转换和数字信号采样。

2.根据权利要求1所述的一种偏振激光多普勒测振系统,其特征在于,所述测振系统还包括远程客户端,所述远程客户端为带人机交互界面的电脑或服务器。

3.根据权利要求2所述的一种偏振激光多普勒测振系统,其特征在于,所述远程客户端通过所述无线收发电路接收所述信号处理组件的数字信号。

4.根据权利要求3所述的一种偏振激光多普勒测振系统,其特征在于,所述无线收发电路包括4g模块、wifi模块或nb-iot模块。

5.根据权利要求4所述的一种偏振激光多普勒测振系统,其特征在于,所述远程客户端对数字信号进行解析,获取被测物体振动的频率、速度和幅度信息并保存。

6.根据权利要求1所述的一种偏振激光多普勒测振系统,其特征在于,所述第一偏振分束器和所述第二偏振分束器采用单波长高透射偏振分离立方体,用于分离出正交偏振分量,同时将收集的所述信号光完全利用。

7.根据权利要求1所述的一种偏振激光多普勒测振系统,其特征在于,所述四分之一波片具有光束传播方向无关的偏振方向旋转特性,用于将正向传输光束的偏振方向顺时针和反向传输光束的偏振方向逆时针旋转45°,将测量信号完全利用。

8.根据权利要求1所述的一种偏振激光多普勒测振系统,其特征在于,所述平衡光电探测器用于增强信号质量和提高信噪比,增加所述测振系统的分辨率和测量精度。

9.根据权利要求1所述的一种偏振激光多普勒测振系统,其特征在于,所述扩束聚焦镜头具有先扩大后聚焦激光束的特性,用于将激光束聚焦同时达到准直输出,通过调节镜头使所述测振系统能分别测量近距离和远距离的被测物体。


技术总结
本实用新型提供一种偏振激光多普勒测振系统,包括光源组件、干涉光路组件和信号处理组件,所述光源组件包括线偏振激光器、二分之一波片、第一反射镜和第一偏振分束器;所述二分之一波片具有主轴结构,可沿圆周方向旋转;所述干涉光路组件包括移频器、第二偏振分束器、四分之一波片、扩束聚焦镜头、第二反射镜、偏振旋转器、偏振无关合分器、第三反射镜和平衡光电探测器;所述信号处理组件包括模数转换电路和无线收发电路,所述信号处理组件接收所述平衡光电探测器的电信号,并通过所述模数转换电路完成模数转换和数字信号采样;综上,具有信号利用率高、信噪比增加、整体使用灵活性好和可自动调节的优点。

技术研发人员:耿开胜;颜学俊;钱登林;卢明辉;徐晓东;陈延峰;钱斯文
受保护的技术使用者:南京光声超构材料研究院有限公司
技术研发日:2019.11.22
技术公布日:2020.07.07
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