[實用新型]激光相位載波多普勒振動信號的檢測系統

有效

• 申請號: 201520482215.1
• 申請日: 2015-07-06
• 公開（公告）號: CN204758116U
• 公開（公告）日: 2015-11-11
• 發明（設計）人: 陸小英;李博皓;曾華林;李耀祖;張心宇
• 申請（專利權）人: 江蘇安智光電科技有限公司
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 周全

1.激光相位載波多普勒振動信號的檢測系統，其特征在于，包括信號發生單元、光路單元和解調單元；

所述信號發生單元包括信號發生器，信號發生器的輸出信號分為兩路，第一路經信號處理器后輸出兩路正交信號sin（Csin（ωt））和cos（Csin（ωt）），第二路經DA轉換器后輸出相移驅動信號sin（ωt）；

所述光路單元包括激光器和電光調制器，激光器輸出的光經分束器分為信號光和參考光，參考光輸入電光調制器的信號輸入端，信號光輸入第一分光棱鏡，所述信號發生單元輸出的相移驅動信號sin（ωt）輸入電光調制器的電信號驅動端，電光調制器在相移驅動信號sin（ωt）的作用下輸出的相移參考光輸入到第二分光棱鏡；通過第一分光棱鏡的信號光在待測目標表面反射后形成的返回信號光再次進入第一分光棱鏡，返回信號光再反射到第二分光棱鏡，返回信號光與相移參考光在第二分光棱鏡中混合并干涉形成干涉光，干涉光輸入光電探測器后經處理器輸出干涉信號；

所述解調單元包括四個乘法器、兩個低通濾波器、兩個微分器、一個減法器和一個積分器，解調單元的輸入端連接來自所述信號發生單元的兩路正交信號sin（Csin（ωt））及cos（Csin（ωt））和來自光路單元的干涉信號，干涉信號經AD轉換器后分為兩路，其中一路與cos（Csin（ωt））一并送入第一乘法器相乘，另一路與sin（Csin（ωt））一并送入第二乘法器相乘；第一乘法器輸出的乘積經一低通濾波器后分為兩路，其中一路經一微分器后送入第三乘法器，另一路直接送入第四乘法器，第二乘法器輸出的乘積經另一低通濾波器后分為兩路，其中一路經另一微分器后送入第四乘法器，另一路直接送入第三乘法器；第三乘法器輸出的乘積和第四乘法器輸出的乘積送入減法器，減法器輸出的差送入積分器；ω為所述電光調制器調制載波引起的移相頻率；

所述第一分光棱鏡正對所述待測目標的一側，待測目標的另一側設有振動信號源，為待測目標提供振動信號。

2.根據權利要求1所述的激光相位載波多普勒振動信號的檢測系統，其特征在于，所述激光器為窄線寬半導體激光器，工作波長為1550nm，頻率穩定度為10^-7，功率穩定度為1%。

3.根據權利要求1所述的激光相位載波多普勒振動信號的檢測系統，其特征在于，所述電光調制器的調制頻率范圍為10KHz。

4.根據權利要求1所述的激光相位載波多普勒振動信號的檢測系統，其特征在于，所述光電探測器為內置前級放大的PIN型探測器。

5.根據權利要求1所述的激光相位載波多普勒振動信號的檢測系統，其特征在于，所述解調單元為在FPGA中通過數字邏輯實現的硬件模塊。

6.根據權利要求1所述的激光相位載波多普勒振動信號的檢測系統，其特征在于，所述振動信號源為揚聲器。