二維掃描式激光測(cè)振儀產(chǎn)品介紹

    在一些特殊情況下，比如測(cè)試物體不能直接觸及，或者傳統(tǒng)的接觸式傳感器（如位移/速度/加速度傳感器）不能派上用場(chǎng)時(shí)，非接觸式振動(dòng)測(cè)量就顯得尤其至關(guān)重要，如下列情況：

- 測(cè)試件本身很輕 （電子器件，壓電傳感器，喇叭薄膜）

- 測(cè)試物件處于高溫（500°C-3000°C）和危險(xiǎn)測(cè)量區(qū)域或無(wú)法觸及到的地方

- 測(cè)試物件在旋轉(zhuǎn)中

- 操作者為了節(jié)省時(shí)間，不想把時(shí)間浪費(fèi)在傳感器粘貼上

- 逆向工程設(shè)計(jì)中，有限元模型和實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷南嚓P(guān)性分析及驗(yàn)證分析，需要增加大量的測(cè)試點(diǎn)（大于1000測(cè)點(diǎn)以上）

Julight公司為無(wú)需接觸被測(cè)件表面的遠(yuǎn)距離振動(dòng)測(cè)量提供了四個(gè)系列產(chǎn)品：

激光測(cè)振儀系列產(chǎn)品:

根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，分為單點(diǎn)激光測(cè)振儀，單點(diǎn)三維激光測(cè)振儀，多點(diǎn)激光測(cè)振儀，激光測(cè)振儀陣列，二維掃描激光測(cè)振儀和三維掃描激光測(cè)振儀。

   根據(jù)應(yīng)用的不同，可以分為顯微式激光測(cè)振儀，防水型激光測(cè)振儀，耐高溫型激光測(cè)振儀和發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)專(zhuān)用測(cè)振儀。

激光位移傳感器系列產(chǎn)品:

根據(jù)量程和工作距離的不同分成不同型號(hào)。也可以做成陣列型，二維掃描型，防水型以及耐高溫型。

激光三維輪廓掃描儀：

激光輪廓儀使用激光掃描技術(shù)，具有高頻率、高精度，可以對(duì)物體的輪廓、二維尺寸、二維位移進(jìn)行精確和快速測(cè)量與檢驗(yàn)的儀器，并且環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，作為精密測(cè)量?jī)x器在各個(gè)行業(yè)應(yīng)用十分廣泛。意大利Julight公司提供的三維輪廓掃描儀，不僅具有輪廓掃描功能，還具有表面振動(dòng)的測(cè)振功能。

需要測(cè)量遠(yuǎn)距離（100米-1000米）固體目標(biāo)表面三維輪廓測(cè)量和表面的振動(dòng)位移測(cè)量，這個(gè)振動(dòng)/位移式由脈沖/沖擊/爆炸引起的，表面速度是100m/s,帶寬達(dá)到1MHZ。   

一．二維掃描式激光測(cè)振儀

1.1原理

和傳統(tǒng)的多普勒激光測(cè)振儀不同，Julight公司激光測(cè)振儀采用半導(dǎo)體激光作為激光源，以及基于和新穎的自混合干涉技術(shù)方案，將直接到激光二極管的散射光進(jìn)行相關(guān)性干涉，這樣大大簡(jiǎn)化了激光頭的設(shè)計(jì)，測(cè)量目標(biāo)是表面法向方向的位移量 。

1.2 二維掃描式激光測(cè)振儀原理優(yōu)勢(shì)：

   和采用多普勒干涉原理的傳統(tǒng)激光測(cè)振儀相比，自混合干涉型激光測(cè)振儀在以下幾個(gè)方面表現(xiàn)出的優(yōu)勢(shì)：

1）便攜性：

自混合干涉型激光測(cè)振儀結(jié)構(gòu)小巧輕便，便攜性強(qiáng)。多普勒激光測(cè)振儀體積大而且笨重。

2）測(cè)試結(jié)果：

自混合干涉型單點(diǎn)激光測(cè)振儀可直接測(cè)量測(cè)試表面的法向位移。增加可選模塊，可以直接輸出速度和加速度量。

多普勒激光測(cè)振儀測(cè)量出來(lái)的是測(cè)試表面法向速度。

3）表面處理：

自混合干涉型激光測(cè)振儀對(duì)絕大多數(shù)測(cè)試表面無(wú)需反光處理，可進(jìn)行直接測(cè)量，測(cè)試表面材料包括金屬/非金屬/塑料/纖維/復(fù)合材料/沙子/土壤等。

多普勒激光測(cè)振儀對(duì)大部分表面需要貼反光紙或涂反光漆。

4）高溫表面（500°C - 3000°C）測(cè)試：

自混合干涉型激光測(cè)振儀采用的激光波長(zhǎng)為1310nm,有效避開(kāi)了發(fā)熱體的發(fā)光波長(zhǎng)，避免了相互干擾。而且高溫表面往往比較粗糙，無(wú)需涂高溫漆。這兩個(gè)方面決定了其對(duì)高溫表面的振動(dòng)測(cè)量極其方便，以及保證信號(hào)的信噪比。

多普勒激光測(cè)振儀需要涂高溫漆，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中容易被燒壞。另外其激光源的波長(zhǎng)在630nm左右，容易和高溫發(fā)熱體的發(fā)光波長(zhǎng)相互干擾，從而使得測(cè)試結(jié)果信噪比很低，測(cè)量精度差。

5）耐環(huán)境溫度范圍：

自混合干涉型單點(diǎn)激光測(cè)振儀，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，使得其耐溫范圍很寬。標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品系列溫度范圍在-20°C - +80°C之間，定制的溫度范圍可在-200°C - +200°C之間。可在極其惡劣的溫度環(huán)境和濕度（濕度范圍：20%-80%）環(huán)境里正常工作。

多普勒激光測(cè)振儀由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耐溫范圍受到限制，一般耐溫范圍在+5°C - +40°C 之間。

6）應(yīng)變計(jì)算：

自混合干涉型激光測(cè)振儀測(cè)試出來(lái)的位移量可直接用于計(jì)算應(yīng)變或應(yīng)變場(chǎng)，而且能保證的精度。

多普勒激光測(cè)振儀測(cè)量出來(lái)的是速度量，需要通過(guò)積分得到位移，再算出應(yīng)變或應(yīng)變場(chǎng)，極大的積分運(yùn)算誤差影響應(yīng)變或應(yīng)變場(chǎng)的結(jié)果。

7）設(shè)置和對(duì)焦的操作：

自混合干涉型三維掃描激光測(cè)振儀的軟件和硬件操作簡(jiǎn)單易懂，三維掃描激光頭對(duì)焦等復(fù)雜和專(zhuān)業(yè)的任務(wù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，具有的工作效率。

多普勒三維激光測(cè)振儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)置和對(duì)焦工作復(fù)雜繁瑣費(fèi)時(shí)，而且對(duì)操作者的專(zhuān)業(yè)度要求很高。

二維掃描式激光測(cè)振儀指標(biāo)說(shuō)明如下表： 

VSM4000-SCAN二維掃描激光測(cè)振儀

二維掃描式激光測(cè)振儀選項(xiàng)說(shuō)明：

1）VSM4000-SCAN表示工作距離5米的二維掃描激光測(cè)振儀。工作距離10米或以上的，除了加LL以外，把距離數(shù)據(jù)加進(jìn)去。

2）VSM4000LL10m-SCAN-UR-EXT35M-EXTRA-TEM-IP68表示工作距離為10米,UR-量為+-250mm，EXT35M-頻帶寬為35MHZ,EXTRA-帶攝像機(jī)和遙測(cè)儀器,TEM-耐高溫,IP68-防水型。

3）以上各型號(hào)的頻率帶寬是可以定制的，帶寬可到35MHZ。EXT表示頻率拓展到10MHZ,10MHZ以上，需要在EXT后面加上數(shù)字，如EXT20M,EXT35M。

二維掃描式激光測(cè)振儀主要應(yīng)用：

二維掃描激光測(cè)振儀適用于逐點(diǎn)測(cè)量許多點(diǎn)或一個(gè)面的振動(dòng)信號(hào)，但必須是對(duì)穩(wěn)態(tài)信號(hào)的測(cè)量。如汽車(chē)中碟式剎車(chē)器、擋風(fēng)玻璃、發(fā)動(dòng)機(jī)和車(chē)體等部件的NVH和ODS測(cè)量，發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片和機(jī)械結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析，應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)的測(cè)試和疲勞分析和壽命預(yù)估。揚(yáng)聲器、樂(lè)器和噪聲源的定位和控制，軍事上的地雷探測(cè)、噪聲探測(cè)和飛機(jī)老化測(cè)試。