[發(fā)明專利]一種多維激光測振儀及其測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410425812.0
• 申請日: 2014-08-27
• 公開（公告）號: CN104215317A
• 公開（公告）日: 2014-12-17
• 發(fā)明（設計）人: 葉崗
• 申請（專利權）人: 寧波舜宇智能測量儀器有限公司
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 北京高文律師事務所 11359
• 代理人: 徐江華

1.一種多維激光測振儀，其特征在于，至少包括兩組激光測振組件，所述激光測振組件共用一個光束聚焦系統(tǒng)，所述每組激光測振組件出射的激光通過光束聚焦系統(tǒng)能夠聚焦到振動物體的同一點；

其中，所述各組激光測振組件的激光器出射的激光，由光束聚焦系統(tǒng)聚焦到振動物體上的散射光束返回到激光測振組件形成干涉，激光測振組件內(nèi)部設置的探測器探測干涉信號，解調(diào)出振動物體沿激光測振組件通過光束聚焦系統(tǒng)的出射光束的投影分量；

所述多維激光測振儀根據(jù)各個激光測振組件所測量得到的投影分量，通過矢量關系求得振動物體沿正交坐標軸的振動分量，實現(xiàn)振動物體的多維振動信息測量。

2.根據(jù)權利要求1所述的多維激光測振儀，其特征在于，所述激光測振組件是激光多普勒測振組件或者激光自混合測振組件。

3.根據(jù)權利要求1所述的多維激光測振儀，其特征在于，所述多維激光測振儀為二維激光測振儀，所述激光測振組件設置有兩組，包括第一激光測振組件和第二激光測振組件，所述每組激光測振組件的出射光束沿光束聚焦系統(tǒng)光軸對稱分布，分別為第一激光測振組件通過光束聚焦系統(tǒng)的第一出射光束，以及第二激光測振組件通過光束聚焦系統(tǒng)的第二出射光束，所述物體振動沿第一出射光束和第二出射光束的投影分量為v₄₁、v₄₂，將沿光束聚焦系統(tǒng)的光軸方向定義為z軸，將振動物體的激光照射點作為原點，并垂直于z軸建立x-y坐標系，所述振動物體沿坐標軸x，z方向的二維振動分量為

vz=v41+v42cos(θ/2),vx=v42-v41sin(θ/2)]]>

其中v_x，v_z為振動物體的沿坐標軸的振動分量，θ為第一出射光束與第二出射光束的夾角，光束聚焦系統(tǒng)的焦距為f，第一出射光束與第二出射光束間隔為h，存在下述關系式

tan(θ/2)=h2f.]]>

4.根據(jù)權利要求1中所述的多維激光測振儀，其特征在于：將沿光束聚焦系統(tǒng)的光軸方向定義為z軸，將振動物體的激光照射點作為原點，并垂直于z軸建立x-y坐標系，其中有一組激光測振組件的出射光束沿光束聚焦系統(tǒng)的光軸分布，在獲取所述的振動物體沿激光測振組件通過光束聚焦系統(tǒng)的出射光束投影分量之前，先測量z坐標的振動分量以實現(xiàn)其他激光測振組件對光束夾角θ進行校準。