CN209690346U - 基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，包括第一激光器、光纤分束器、轻气炮加载装置、光电探测器、第一示波器、第一探头、第一测速仪、第二示波器、第二探头、第二测速仪、第三示波器；第一激光器与光纤分束器连接，光纤分束器与轻气炮加载装置连接，轻气炮加载装置与光电探测器连接，光电探测器与第一示波器连接；第一探头与第一测速仪连接，第一测速仪与第二示波器连接；第二探头与第二测速仪连接，第二测速仪与第三示波器连接。本实用新型能够稳定有效测量所需求速度并且保证测量精度，提高了测速仪精度检测效率。

Description

基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统

技术领域

本实用新型涉及测速仪测量精度检测技术领域，更为具体地，涉及一种基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统。

背景技术

激光干涉测速系统在冲击波和爆轰物理研究中发挥着重要的作用，其能连续的、非接触的测量各种材料在冲击波、飞片、激光等加载作用下的自由面速度历史，从而对材料的状态方程、断裂特性、剪切效应以及界面不稳定性等进行研究。例如在材料动态响应特性研究中，需要连续测量飞片在爆轰过程中的速度、加速度与位移历史，以研究爆轰波与飞层的相互作用规律、以及飞层是否发生层裂等，为材料的动态响应研究提供实验数据。该技术具有非接触测量、时间分辨率高以及测速精确度高等优点，已在武器、炸药爆轰性能、内弹道、激光加载等众多研究领域中得到广泛的应用。其是根据激光多普勒原理发展而来，结合光纤通信传输优势，配以超高速光电探测器研制而成。现有的激光干涉测速仪，存在稳定性差，测量精度低等问题，且在测速测量中难以检测确定精度，导致精度检测效率低下。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，能够稳定有效测量所需求速度并且保证测量精度，提高了测速仪精度检测效率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，包括第一激光器、光纤分束器、轻气炮加载装置、光电探测器、第一示波器、第一探头、第一测速仪、第二示波器、第二探头、第二测速仪、第三示波器；第一激光器与光纤分束器连接，光纤分束器与轻气炮加载装置连接，轻气炮加载装置与光电探测器连接，光电探测器与第一示波器连接；第一探头与第一测速仪连接，第一测速仪与第二示波器连接；第二探头与第二测速仪连接，第二测速仪与第三示波器连接；

第二测速仪包括第二激光器、第一FC模块、环形器、光纤探头、调谐激光器、第二FC模块、光衰减器、耦合器、O/E转换模块、SMA模块和第四示波器；第二激光器与第一FC 模块连接，第一FC模块与环形器的第一端连接，环形器的第二端与光纤探头连接，环形器的第三端与耦合器连接；调谐激光器与第二FC模块连接，第二FC模块与光衰减器，光衰减器与耦合器连接，耦合器与O/E模块连接，O/E模块与SMA模块连接，SMA模块与第四示波器连接。

进一步的，所述环形器的中心波长范围在1530-1610nm之间。

进一步的，耦合器的工作波长范围在1532-1560nm之间。

进一步的，光纤探头为双纤探头、三纤探头、微透镜阵列探头、多方向光纤探头、内弹道光纤探头中的任一种。

进一步的，包括预警系统，所述O/E模块与预警系统连接。

进一步的，包括数据处理计算机终端，所述示波器与数据处理计算机终端连接。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型通过第一激光器、光纤分束器、轻气炮加载装置、光电探测器、第一示波器、第一探头、第一测速仪、第二示波器、第二探头、第二测速仪、第三示波器等，能够稳定有效测量所需求速度并且保证测量精度。且本实用新型采用激光遮断法测速，将第一测速仪和第二测速仪进行对比，从而确定测量精度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的第二测速仪的结构示意图。

图中，1-环形器的第一端，2-环形器的第二端，3-环形器的第三端。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在对实施例进行描述之前，需要对一些必要的术语进行解释。例如：

若本申请中出现使用“第一”、“第二”等术语来描述各种元件，但是这些元件不应当由这些术语所限制。这些术语仅用来区分一个元件和另一个元件。因此，下文所讨论的“第一”元件也可以被称为“第二”元件而不偏离本实用新型的教导。应当理解的是，若提及一元件“连接”或者“联接”到另一元件时，其可以直接地连接或直接地联接到另一元件或者也可以存在中间元件。相反地，当提及一元件“直接地连接”或“直接地联接”到另一元件时，则不存在中间元件。

在本申请中出现的各种术语仅仅用于描述具体的实施方式的目的而无意作为对本实用新型的限定，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式意图也包括复数形式。

当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包括有”时，这些术语指明了所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是也不排除一个以上其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其群组的存在和/或附加。

如图1所示，一种基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，包括第一激光器、光纤分束器、轻气炮加载装置、光电探测器、第一示波器、第一探头、第一测速仪、第二示波器、第二探头、第二测速仪、第三示波器；第一激光器与光纤分束器连接，光纤分束器与轻气炮加载装置连接，轻气炮加载装置与光电探测器连接，光电探测器与第一示波器连接；第一探头与第一测速仪连接，第一测速仪与第二示波器连接；第二探头与第二测速仪连接，第二测速仪与第三示波器连接；

第二测速仪包括第二激光器、第一FC模块、环形器、光纤探头、调谐激光器、第二FC模块、光衰减器、耦合器、O/E转换模块、SMA模块和第四示波器；第二激光器与第一FC 模块连接，第一FC模块与环形器的第一端1连接，环形器的第二端2与光纤探头连接，环形器的第三端3与耦合器连接；调谐激光器与第二FC模块连接，第二FC模块与光衰减器，光衰减器与耦合器连接，耦合器与O/E模块连接，O/E模块与SMA模块连接，SMA模块与第四示波器连接。

进一步的，所述环形器的中心波长范围在1530-1610nm之间。

进一步的，耦合器的工作波长范围在1532-1560nm之间。

进一步的，光纤探头为双纤探头、三纤探头、微透镜阵列探头、多方向光纤探头、内弹道光纤探头中的任一种。

进一步的，包括预警系统，所述O/E模块与预警系统连接。

进一步的，包括数据处理计算机终端，所述示波器与数据处理计算机终端连接。

实施例1

如图1所示，本领域技术人员可将本实用新型作为一种基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统进行实施，包括第一激光器、光纤分束器、轻气炮加载装置、光电探测器、第一示波器、第一探头、第一测速仪、第二示波器、第二探头、第二测速仪、第三示波器；激光器与光纤分束器连接，光纤分束器与轻气炮加载装置连接，轻气炮加载装置与光电探测器连接，光电探测器与第一示波器连接；第一探头与第一测速仪连接，第一测速仪与第二示波器连接；第二探头与第二测速仪连接，第二测速仪与第三示波器连接；

第二测速仪包括第二激光器、第一FC模块、环形器、光纤探头、调谐激光器、第二FC模块、光衰减器、耦合器、O/E转换模块、SMA模块和第四示波器；第二激光器与第一FC 模块连接，第一FC模块与环形器的第一端(1)连接，环形器的第二端(2)与光纤探头连接，环形器的第三端(3)与耦合器连接；调谐激光器与第二FC模块连接，第二FC模块与光衰减器，光衰减器与耦合器连接，耦合器与O/E模块连接，O/E模块与SMA模块连接， SMA模块与第四示波器连接。在本实施例中，第一测速仪为现有测速仪中的任一种。

在本实施例中的其余技术特征，本领域技术人员均可以根据实际情况进行灵活选用以满足不同的具体实际需求。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的组成，结构或部件，均在本实用新型的权利要求书请求保护的技术方案限定技术保护范围之内。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”均是广义含义，本领域技术人员应作广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是活动连接，或整体地连接，或局部地连接，可以是机械连接，也可以是电性连接，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接连接，还可以是两个元件内部的连通等，对于本领域的技术人员来说，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义，即，文字语言的表达与实际技术的实施可以灵活对应，本实用新型的说明书的文字语言(包括附图)的表达不构成对权利要求的任何单一的限制性解释。

本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。在以上描述中，为了提供对本实用新型的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本实用新型。在其他实例中，为了避免混淆本实用新型，未具体描述公知的技术，例如具体的施工细节，作业条件和其他的技术条件等。

Claims (6)

1.一种基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，其特征在于，包括第一激光器、光纤分束器、轻气炮加载装置、光电探测器、第一示波器、第一探头、第一测速仪、第二示波器、第二探头、第二测速仪、第三示波器；第一激光器与光纤分束器连接，光纤分束器与轻气炮加载装置连接，轻气炮加载装置与光电探测器连接，光电探测器与第一示波器连接；第一探头与第一测速仪连接，第一测速仪与第二示波器连接；第二探头与第二测速仪连接，第二测速仪与第三示波器连接；

第二测速仪包括第二激光器、第一FC模块、环形器、光纤探头、调谐激光器、第二FC模块、光衰减器、耦合器、O/E转换模块、SMA模块和第四示波器；第二激光器与第一FC模块连接，第一FC模块与环形器的第一端(1)连接，环形器的第二端(2)与光纤探头连接，环形器的第三端(3)与耦合器连接；调谐激光器与第二FC模块连接，第二FC模块与光衰减器，光衰减器与耦合器连接，耦合器与O/E模块连接，O/E模块与SMA模块连接，SMA模块与第四示波器连接。

2.根据权利要求1所述的基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，其特征在于，所述环形器的中心波长范围在1530-1610nm之间。

3.根据权利要求1所述的基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，其特征在于，耦合器的工作波长范围在1532-1560nm之间。

4.根据权利要求1所述的基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，其特征在于，光纤探头为双纤探头、三纤探头、微透镜阵列探头、多方向光纤探头、内弹道光纤探头中的任一种。

5.根据权利要求1所述的基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，其特征在于，包括预警系统，所述O/E模块与预警系统连接。

6.根据权利要求1所述的基于单通道激光干涉测仪的测速测量精度检测系统，其特征在于，包括数据处理计算机终端，所述示波器与数据处理计算机终端连接。