JPH02259576A - レーザ流速計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、レーザを利用して所定方向に流れている被測
定粒子の流速と流れ方向を求めるレーザ流速計に関する
。

（従来の技術） 従来から、例えば特開昭６２−９８２６８号公報に開示
されている様に、微小粒子（被測定粒子）の流速および
流れ方向を求めるレーザドツプラ流速計が知られている
。

かかるレーザドツプラ流速計は、例えば流体の流速およ
び流れ方向を調べる場合、該流体中に上記微小の被測定
粒子を混入させておき該被測定粒子の流速および流れ方
向を求めることによって上記流体の流速および流れ方向
を求める場合等に用いられる。

上記レーザドツプラ流速計においては、２本のレーザビ
ームを交差させて交差点（検査体積部）を形成させ、該
検査体積部を被測定粒子が通過する時に該被測定粒子に
よって散乱されるレーザビームの散乱光を受光し、該散
乱光における周波数変化（ドツプラシフト）によって上
記被測定粒子の流速が求められる。

また、上記ドツプラ流速計においては、周波数シフタを
用いて一方のレーザビームの周波数を他方のレーザビー
ムの周波数と異にし、そうすることによって上記交差点
（検査体積部）にフリンジ（回折格子）を形成させ、該
検査体積部を上記被測定粒子が通過する際に生じるフリ
ンジの移動方向から該被測定粒子の流れ方向が求められ
る。

（発明が解決しようとする課題） 上述の様に、レーザドツプラ流速計は被測定粒子の流速
のみならず流れ方向も求めることが可能である。しかし
ながら、該流速計は、流れ方向を求めるために上述の如
く周波数シフタが必要であり、この周波数シフタは大が
かりな装置であると共にこの周波数シフタを用いるため
検出信号のＳＺＮ比が低下するという問題を有している
。

さらに、上記レーザドツプラ流速計は、上述の如く検査
体積部を複数本のレーザビームを交差させることによっ
て形成するものであり、従って第１１図に示す様にレー
ザビーム１００の入射路を確保する必要性から測定領域
１０２はその幅Ｗがある程度広い領域に限定され、例え
ば自動車のエンジンのシリンダ内のスキッシュエリア等
の狭い空間での測定は困難であるという問題を有してい
る。

本発明の目的は、上記事情に鑑み、周波数シフタを用い
ることなくまた狭い測定領域においても簡単かつ正確に
被７１１Ｊ定粒子の流速と流れ方向とを求めることので
きるレーザ流速計を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明に係るレーザ流速計は、上記目的を達成すべく構
成されたものであり、 第１のレーザ流速計は、少なくとも２本の平行であって
進行方向が反対のレーザビームを生成するレーザビーム
生成手段と、上記２本のレーザビームを横切る被測定粒
子によって散乱される該２本のレーザビームの散乱光を
検出する光検出手段と、上記２本のレーザビームの散乱
光の受光時間差と上記２本のレーザビームの間隔とから
上記被測定粒子の速度を算出する流速算出手段と、上記
２本のレーザビームの散乱光の強度を比較することによ
って上記被測定粒子の流れ方向を決定する流れ方向決定
手段とを備えて成ることを特徴とする。

また、第２のレーザ流速計は、少なくとも３本の平行か
つ不等間隔なレーザビームであってそのうちの少なくと
も１本のレーザビームは他のレーザビームと波長を異に
するレーザビームを生成するレーザビーム生成手段と、
上記３本のレーザビームを横切る被測定粒子によって散
乱される該３本のレーザビームの散乱光を検出する光検
出手段と、上記３本のレーザビームのうち少なくとも２
本のレーザビームの散乱光の受光時間差とそれらのレー
ザビームの間隔とから上記被測定粒子の速度を算出する
流速算出手段と、上記３本のレーザビームの散乱光のう
ち最初の散乱光と次の散乱光との受光時間差と上記衣の
散乱光と最後の散乱光との受光時間差とを比較すること
によって上記被測定粒子の流れ方向を決定する流れ方向
決定手段とを備えて成ることを特徴とする。

（作　　用） 上記第１のレーザ流速計においては、２本の平行かつ進
行方向が反対のレーザビームにより検査体積部（ここで
いう検査体積部とは、単に被測定粒子の流速ｉよび流れ
方向の測定を行なう部分という意味であり、以下同様の
意味で用いる）が形成されている。上記２本のレーザビ
ームを被測定粒子が横切ると、該粒子によって両レーザ
ビームが散乱せしめられ、両レーザビームの散乱光は上
記光検出手段によって検出される。該光検出手段による
散乱光受光データは流速算出手段に入力され、再散乱光
の受光時間差と予め与えられている上記２本のレーザビ
ームの間隔とから被測定粒子の流速が算出される。また
、上記光検出手段による散乱光受光データは上記流れ方
向決定手段に入力される。上記レーザビームは平行かつ
進行方向が反対であるので、上記光検出手段によって受
光される一方のレーザビームの散乱光は前方散乱光（レ
ーザビームの進行方向前方に向けて散乱した光）であり
他方のレーザビームの散乱光は後方散乱光（レーザビー
ムの進行方向後方に向けて散乱した光）となり、かつ一
般に前方散乱光は後方散乱光に比して光量が１００倍程
度大きくなる（なお、どちらが前方散乱光でありどちら
が後方散乱光であるかはレーザビームに対する光検出手
段の配置位置によって決まる）。従って、再散乱光の光
量を比較することによって前方散乱光と後方散乱光のど
ちらを先に受光しているか、つまりどちらのレーザビー
ムを先に横切っているかがわかり、それによって上記被
測定粒子の流れ方向が決定される。

上記第２のレーザ流速計においては、３本の平行かつ不
等間隔なレーザビームによって検査体積部が形成されて
いる。被測定粒子が上記３本のレーザビームを横切るこ
とによって各レーザビームが散乱せしめられ、それらの
散乱光は上記光検出手段によって検出される。該光検出
手段による散乱先受光データは上記流速算出手段に入力
され、少なくとも２本のレーザビームの散乱光の受光時
間差と予め与えられている該２本のレーザビームの間隔
とから被測定粒子の流速が検出される。また、上記光検
出手段による散乱光の受光データは上記流れ方向決定手
段に入力される。上記３本のレーザビームは不等間隔、
即ち１１．第２．第３レーザビームの順に並んでいる場
合、第１．第２レーザビームの間隔と第２．第３レーザ
ビームの間隔とが不等であり、従って被測定粒子が第１
゜第２レーザビーム間を通過する時間と第２．第３レー
ザビーム間を通過する時間とは異なり両時間の大小は上
記両間隔の大小に対応する。従って、上記３つの散乱光
のうち最初の散乱光と次の散乱光との受光時間差と上記
次の散乱光と最後の散乱光との受光時間差との大小を検
討することによって広い間隔の方を先に通過したか狭い
間隔の方を先に通過したかがわかり、それによって上記
被測定粒子の流れ方向が決定される。また、多数の散乱
光が次々と受光された場合どの散乱光が最初の、次の、
そして最後の散乱光であるかを決定することが困難にな
ることが考えられるが、上記３本のレーザビームのうち
少なくとも１本のレーザビームは他のレーザビームと波
長が異なるようになされているので充分正確に散乱光の
識別を行なうことができる。

（実　施　例） 以下、図面を参照しながら本発明の実施例について詳細
に説明する。

第１図は本発明に係る第１のレーザ流速計の実施例を示
す概略図である。

図示のレーザ流速計は、レーザビーム生成手段２と、光
検出手段４と、流速算出手段６と、流れ方向決定手段８
とを備えて成る。

上記レーザビーム生成手段２は、２本の平行であって進
行方向が反対のレーザビーム１０ａ、ｌＯｂを生成する
ものであって、レーザ光源１２と、該レーザ光源１２か
ら出射されるレーザビームを２本のレーザビームに分け
るハーフミラ−１４と、該ハーフミラ−１４によって分
けられた２本のレーザビームを平行かつ進行方向反対に
するミラー１Ｇとから成リ、上記２本の平行かつ進行方
向反対のレーザビーム１０ａ、ｌＯｂは被測定粒子１８
の流速および流れ方向を測定する検査体積部２０を形成
する。また、上記２本のレーザビーム１０ａ、１０ｂの
光路上には、上記検査体積部２０から距離交だけレーザ
ビーム進行方向上流側の位置に焦点距離２のビームウェ
スト絞り用凸レンズ３０が配置されている。該凸レンズ
３０は、検査体積部２０におけるレーザビームのエネル
ギ密度を高め、Ｓ／Ｎ比を向上させるためのものである
。

上記光検出手段４は、上記２本のレーザビーム１０ａ、
　ｌＯｂを被ｅＪ定粒子１８が横切る際に生じる該レー
ザビームｔｏａ、ｉｏｂの散乱光を検出するものであり
、集光レンズ２２と、ピンホール２４とフォトディテク
タ２６とで構成されている。また、上記光検出手段４は
２つ設けられており、それぞれの光検出手段４ａ、４ｂ
は検査体積部２０を中心にして向い合った形で１８０＠
ずれた位置に配設され、かつそれらの配役位置は、それ
らが上記２本のレーザビームＬＯａ、ｌＯｂの散乱光の
うち前方散乱光あるいは後方散乱光を良好に受光し得る
ようにレーザビーム光路に対してなるべく小さな角度α
をなす位置とされている。

上記光検出手段４から出力される散乱光受光データは、
上記流速算出手段６および流れ方向決定手段８を有する
処理部２８に入力される。

次に、上記流速算出手段６による流速算出および流れ方
向決定手段８による流れ方向決定について説明する。

今、被測定粒子１８が第１図中において左から右に流れ
ている場合を考える。この場合には、被測定粒子１８は
レーザビーム１０ａを先に横切り、次にレーザビームｌ
Ｏｂを横切る。従って、両光検出手段４ａ、４ｂは先に
レーザビームｌｏａの散乱光を受光し、後にレーザビー
ムＬＯｂの散乱光を受光する。

この場合、左側の光検出手段４ａはレーザビームｌＯａ
については後方散乱光を受光し、レーザビームｌＯｂに
ついては前方散乱光を受光する。そして、一般に前方散
乱光は後方散乱光に比してその光量は１００倍程度もし
くはそれ以上大となる。従って、上記左側の光検出手段
４ａによる散乱光受光データは第２図（ａ）に示す様に
最初に光量小の散乱光を、次に、光量大の散乱光を受光
した形になる。一方、上記右側の光検出手段４ｂはレー
ザビームｌＯａについては前方散乱光を、レーザビーム
ｌＯｂについては後方散乱光を受光するので、該右側の
光検出手段４ｂによる散乱光受光データは第２図（ｂ）
に示す様に最初に光量大の散乱光を、次に光量小の散乱
光を受光した形になる。

次に、被１１＄３定粒子１８が第１図中において右から
左に流れている場合を考える。この場合には、被測定粒
子１８はレーザビーム１０ｂを先に横切り、次にレーザ
ビームｌＯａを横切ることになり、また両光検出手段４
ａ、４ｂにより検出されるレーザビーム１０ａ、ｌＯｂ
の散乱光が前方散乱光であるか後方散乱光であるかとい
う点については前述の場合と同様であるので、左側の光
検出手段４ａによる散乱光受光データは第３図（ａ）に
示す様な形に、右側の光検出手段４ｂによる散乱光受光
データは第３図（ｂ）に示す様な形になる。

従って、左側光検出手段４ａによる散乱光受光データが
第２図（ａ）の様に先に光量小、後に光量大でありまた
右側光検出手段４ｂによる散乱光受光データが第２図（
ｂ）の様に先に光量大、後に光量小であるときＪｔ被測
定粒子の流れ方向は左から右であり、また右側光検出手
段４ａによる散乱光受光データが第３図（ａ）の様に先
に光量大、後に光量小でありまた右側光検出手段４ｂに
よる散乱光受光データが第３図（ｂ）の様に先に光量小
、後に光量大であるときは被４−１定粒子の流れ方向は
右から左である。

上記流れ方向決定手段８は、両光検出手段４ａ。

４ｂから入力された散乱光受光データを検討し、先に受
光した散乱光と後に受光した散乱光との光量比較を行な
い、上述の様にして被測定粒子１８の流れ方向を決定す
る。

また、第２図、第３図に示す先の散乱光と後の散乱光と
の受光時間差ｔは被測定粒子１８の両レーザビーム１０
ａ、　ｊｏｂ間の通過時間である。従って、上記流速算
出手段６においては、予め与えられている両レーザビー
ムｌＯａ、　ｌＯｂの間隔免。と上記両光検出手段４ａ
、４ｂから入力された散乱光受光データから求められる
受光時間差ｔとに基づいて被ａＰｌ定粒子１８の流速が
算出される。

上記被測定粒子１８が両レーザビーム１０ａ、　１０ｂ
を横切る際例えばどちらのレーザビーム１０ａ、１０ｂ
もそのほぼ中央部分を横切る場合には、両光検出手段に
よる散乱光受光データは第２図（ａ）　、（ｂ）もしく
は第３図（ａ）　、　（ｂ）の様に光量の大小差が明確
に表われ、従って光検出手段はどちらか一方のみでも流
速算出および流れ方向決定が可能である。

しかしながら、例えば第１図中のＩＶ−ＩＶ線矢視図で
ある第４図に示す様に、被測定粒子１８が一方のレーザ
ビーム１０ａは端を、他方のレーザビーム１０ｂは真中
を横切る様な場合も考えられる。この場合、レーザビー
ムの光量はその直径方向に関してガウス分布となって中
央は大きく、端は小さくなっているので、左側光検出手
段４ａにおける散乱光受光データは第５図（ａ）の様に
、つまり先のレーザビーム１０ａの散乱光は後方散乱光
であってかつレーザビー・ムの端部分の散乱光であるの
で光量は非常に小さく、後のレーザビーム１０ｂの散乱
光は前方散乱光であってかつレーザビームの中央部分の
散乱光であるので光量は非常に大きくなり、右側光検出
手段４ｂにおける散乱光受光データは第５図（ｂ）に示
す様に、つまり先のレーザビーム１０ａの散乱光は前方
散乱光であるがレーザビームの端部分の散乱光であるの
で光量は中程度となり、後のレーザビーム１０ｂの散乱
光は前方散乱光であるがレーザビームの中央部分の散乱
光であるのでこれも光量は中程度となる。

従って、例えば第４図に示す様な場合にはどちらか一方
の光検出手段（この場合には受光データが第５図（ｂ）
の様になる右側光検出手段４ｂ）のみを設けていたので
は流れ方向を正確に判別することが困難となる場合が生
じる。よって、光検出手段は１個でも流れ方向検出が可
能であ′るが、より検出精度を向上させるためには実施
例の如く２個向い合って設けるのが望ましい。ただし、
その場合必ずしも１８０＠離れて向い合う必要はなく多
少ずれていても良い。

第６図は散乱光強度比（散乱光強度比−前方散乱光強度
／後方散乱光強度）とＤｐ／λ（Ｄｐ　：被測定粒子の
径、λ：レーザビームの波長）との関係を示す図であり
、散乱光強度比はＤｐ／λ−１，０の場合に対してＤｐ
／λ−３，０の場合約１００倍程度大きくなる。

なお、上記光検出手段４ａ、４ｂは両レーザビーム２ａ
、　２ｂの散乱光を受光した場合両数乱光の光量が充分
に異なりその光量の違いから一方は前方散乱光であって
他方は後方散乱光であることを区別し得る様な位置であ
ればどこに配設しても良いが、−膜内にはレーザビーム
２ａ、　２ｂの光路に対して微小角度α（例えばα−１
０’以下）をなす位置が望ましい。

次に、第２のレーザ流速計の実施例について説明する。

第７図はかかる実施例の概略図である。

図示のレーザ流速計は、レーザビーム生成手段５０と、
光検出手段５２と、流速算出手段５４と、流れ方向決定
手段５Ｂとを備えて成る。

上記レーザビーム生成手段５０は、３本の平行かつ不等
間隔なレーザビームであってそのうちの１本のレーザビ
ームは他のレーザビームと波長を異にする第１．第２．
第３レーザビーム５８ａ、　５８ｂ、　５８Ｃを生成す
るものであって、レーザ光源６０と、カラースプリッタ
６２と、ハーフミラ−６４と、ミラー６Ｂとで構成され
ている。上記レーザ光源６０は波長λ１とλ２　（λ１
≠λ２）のレーザビームを射出し、該レーザビームはカ
ラースプリッタＧ２によって波長λ２のレーザビームと
波長λ１のレーザビームとに分けられ、波長λ２のレー
ザビームは第２レーザビーム５８ｂとなり、波長λ１の
レーザビームはハーフミラ−６４，ミラー６Ｂによって
第１゜第３レーザビーム５８ａ、５８ｃとなる。また、
これらの第１．第３レーザビーム５８ａ、　５８ｃは第
２レーザビーム５８ｂの両側に位置して該第２レーザビ
ーム５８ｂと平行であり、また第１．第２レーザビーム
５８ａ、５８ｂの間隔９，１　と第２．第３レーザビー
ム５８ｂ、５８ｃの間隔！Ｑ、２とは異なって見１く免
２であり、さらに第１．第３レーザビーム５８ａ、５８
ｃは第２し−ザビーム５８ｂと同一平面上に位置するよ
うに設定されている。

上記３本のレーザビーム５８ａ、５８ｂ、５８ｃは被測
定粒子７Ｂの流速および流れ方向をＪｌ定する検査体積
部８０を形成する。また、上記３本のレーザビーム５８
ａ、５８ｂ、５８ｃの光路上には、上記凸レンズ８０と
同様の目的で、上記検査体積部８０から距離免だけレー
ザビーム進行方向上流側の位置に焦点距離免のビームウ
ェスト絞り用凸レンズ７Ｂが配置されている。

上記光検出手段５２は、上記３本のレーザビーム５８ａ
、５８ｂ、５８ｃを被ＤＩ定粒子が横切る際に生じる該
レーザビーム５８ａ、５８ｂ、５８ｃの散乱光を検出す
るものであり、集光レンズ６８．カラースプリッタ７０
゜フォトディテクタ７２ａ、７２ｂとで構成されている
。

上記第１．第３レーザビーム５８ａ、５８ｃの散乱光は
波長λ１であり上記第２レーザビーム５８ｂの散乱光は
波長λ２であり、これらの波長λ１の散乱光と波長λ２
の散乱光はカラースプリッタ７０で分けられ、波長λ１
の散乱光は第１フオトデイテクタ７２ａによって、波長
λ２の散乱光は第２フオトデイテクタ？２ｂによって検
出される。

上記光検出手段５２によって検出された散乱光受光デー
タは流速算出手段５４と流れ方向決定手段５６とを有す
る処理手段７４によって入力される。

次に、上記流速算出手段５４による流速算出および流れ
方向決定手段５６による流れ方向決定について説明する
。

今、被４−１定粒子７Ｂが第１図中において上から下に
流れている場合を考える。この場合には、被測定粒子７
Ｇは第１、第２、第３レーザビーム５８ａ、５８ｂ、５
８ｃの順に横切る。従って、光検出手段５２は最初に第
２レーザビーム５８ａの散乱光を、次に第２レーザビー
ム５８ｂの散乱光を、そして最後に第３レーザビーム５
８ｃの散乱光を受光する。この場合、第１．第３レーザ
ビーム５８ａ、　５８ｃの散乱光は波長λ１であり、従
って第１フオトデイテクタ７２ａによって第８図（ａ）
に示す様な受光データが得られ、また第２レーザビーム
５８ｂの散乱光は波長λ２であり、従って第２フオトデ
イテクタ７２ｂによって第８図（ｂ）に示す受光データ
が得られ、両受光データを足し合すと第８図（ｃ）に示
す受光データが得られる。そして、上述の様にｚしく党
２であるので第８図（Ｃ）に示す様に最初の散乱光と次
の散乱光との受光時間差ｔ１は該次の散乱光と最後の散
乱光との受光時間差ｔ２よりも小となる。

次に、被測定粒子７６が下から上に流れる場合を考える
。この場合には、被測定粒子７６は第３．第２、第２レ
ーザビーム５８ｃ、　５８ｂ、　５８ａの順に横切り、
従って散乱光も第３．第２．第ル−ザビーム５８ｃ、５
８ｂ、５８ａの順に光検出手段で受光され、第１フオト
デイテクタ７２ａの受光データは第９図（ａ）に示す様
に、第２フオトデイテクタ？２ｂの受光データは第９図
（ｂ）に示す様に、両受光データを足し合せると第９図
（Ｃ）に示す様になる。そして、ｆＬｌ＜Ｑ、ｚである
ので上述の場合とは反対に、最初の散乱光と次の散乱光
との受光時間差ｔ１は該次の散乱光と最後の散乱光との
受光時間差ｔ２よりも大となる。

従って、最初の散乱光と次の散乱光との受光時間差ｔ１
が該次の散乱光と最後の散乱光との受光時間差ｔ２より
も小であれば被測定粒子７Ｂの流れ方向は上から下であ
り、反対にｔ！がｔ２よりも大であれば流れ方向は下か
ら上である。

上記流れ方向決定手段５６は、光検出手段５２から入力
された受光データを検討し、上記ｔ１とｔ２との大小比
較を行ない、上述の様にして被測定粒子７Ｇの流れ方向
を決定する。

また、上記受光時間差ｔｌ、ｔ２は上記レーザビーム間
隔Ｑ、１　もしくはＱ、２を通過する時間である。従っ
て上記流速算出手段５４においては、予め与えられてい
るレーザビーム間隔Ｑ、１．９．．ｚと上記光検出手段
５２から入力された散乱光受光データから求められるｔ
、、ｔ２に基づいて被測定粒子７６の流速が算出される
。

被測定粒子７６は必ずしも３本のレーザビームを横切る
とは限らず、１本もしくは２本のみ横切る場合もあり得
、その様な場合には光検出手段５２からの出力は不規則
となる。従って、光検出手段５２から出力されるデータ
のうちどの部分が有効デー夕であるかを判別することが
必要となる。上記実施例はこの有効判別を行なうため第
１．第３レーザビームと第２レーザビームとを波長を異
にすることによって第１．第３レーザビームの散乱光と
第２レーザビームの散乱光とを区別して受光し得るよう
に構成されている。

上記有効判別法の一例を第１Ｏ図に示す。第１０図（ａ
）は上記第１フオトデイテクタ７２ａの出力を示す図、
第１θ図（ｂ）は上記第２フオトデイテクタ７２ｂの出
力を示す図、第１θ図（ｅ）は第１フオトデイテクタ７
２ａの出力をカウントするカウンタのカウント数を示す
図、第１θ図（ｄ）は上記カウンタのカウント数に基づ
いて作られる信号１を示す図、第１０図（０）は信号１
と第２フオトデイテクタ？２ｂの出力とに基づいて作ら
れる信号２を示す図、第１Ｏ図＜ｎは信号１と信号２と
に基づいて作られる信号３、即ち有効信号を示す図であ
る。

上記カウンタは３進カウンタであり、第２フオトデイテ
クタ７２ｂの出力によりリセットされる。

上記信号１は上記カウンタのカウント数が２ｍである場
合にハイレベル“１”となり、カウント数が′１”であ
る場合にロウレベル“０”となり、カウント数が“０”
である場合にはホールドとなる。上記信号２は、上記信
号１が“１°でかつ上記第２フオトデイテクタ７２ｂの
出力があったときに“１”となり、それ以外は“Ｏｍと
なる。上記信号３は上記信号１と信号２とが同時に“１
”→“０”になるときに出力され、この出力（有効信号
）があったときにその前のデータは有効であるとみなす
。

上記実施例では間に位置する第２レーザビームの波長を
他のレーザビームと異ならせているが、第１もしくは第
３レーザビームの波長を他のレーザビームと異ならせて
も良いし、あるいは３本のレーザビームの波長を全て異
ならせて散乱光も各波長別に分けて検出するようにして
も良い。そして、それぞれの波長の異ならせ方に応じて
適宜な有効判別法を適用すれば良い。

（発明の効果） 本発明に係る第１、第２のレーザ流速計は、それぞれ上
述の如く受光光量の比較および受光時間差の比較によっ
て流れ方向を決定することができ、従って従来のレーザ
ドツプラ流速計の様に周波数シフタを用いる必要がなく
、よつて被測定粒子の流速のみでなく流れ方向も簡単か
つ正確に決定することができる。また、レーザビームは
交差させる必要がなく平行であるので、狭いｎｊ定領領
域おいても十分に測定可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１のレーザ流速計の一実施例を示す
概略図、 第２図（ａ）　、　（ｂ）および第３図（ａ）　、　（
ｂ）はそれぞれ光検出手段による散乱光受光データの一
例を示す図、 第４図は第１図中のＩＶ−ＩＶ線矢視図、第５図（ａ）
、（ｂ）は光検出手段による散乱光受光データの一例を
示す図、 第６図は散乱光強度比とＤｐ／λとの関係を示す図、 第７図は本発明の第２のレーザ流速計の一実施例を示す
概略図、 第８図（ａ）　、（ｂ）　、（ｃ）および第９図（ａ）
　、（ｂ）　、（ｃ）はそれぞれ光検出手段による散乱
光受光データの一例を示す図、 第１０図は有効判別法の一例を示すタイムチャート、 第１１図は従来のレーザドツプラ流速計における測定態
様を説明する図である。 ２．５０・・・レーザビーム生成手段 ４．５２・・・光検出手段 ６．５４・・・流速算出手段 ８．５６・・・流れ方向決定手段 １０ａ、１０ｂ、５８ａ、５８ｂ、５８ｃ　−・・レー
ザビーム１８、７６・・・被ｉ’ｆ？Ｊ定粒子 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 （ａ） 第 閃

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも２本の平行であって進行方向が反対の
   レーザビームを生成するレーザビーム生成手段と、 上記２本のレーザビームを横切る被測定粒子によって散
   乱される該２本のレーザビームの散乱光を検出する光検
   出手段と、 上記２本のレーザビームの散乱光の受光時間差と上記２
   本のレーザビームの間隔とから上記被測定粒子の速度を
   算出する流速算出手段と、 上記２本のレーザビームの散乱光の強度を比較すること
   によって上記被測定粒子の流れ方向を決定する流れ方向
   決定手段とを備えて成ることを特徴とするレーザ流速計
   。
2. （２）少なくとも３本の平行かつ不等間隔なレーザビー
   ムであってそのうちの少なくとも１本のレーザビームは
   他のレーザビームと波長を異にするレーザビームを生成
   するレーザビーム生成手段と、上記３本のレーザビーム
   を横切る被測定粒子によって散乱される該３本のレーザ
   ビームの散乱光を検出する光検出手段と、 上記３本のレーザビームのうち少なくとも２本のレーザ
   ビームの散乱光の受光時間差とそれらのレーザビームの
   間隔とから上記被測定粒子の速度を算出する流速算出手
   段と、 上記３本のレーザビームの散乱光のうち最初の散乱光と
   次の散乱光との受光時間差と上記次の散乱光と最後の散
   乱光との受光時間差とを比較することによって上記被測
   定粒子の流れ方向を決定する流れ方向決定手段とを備え
   て成ることを特徴とするレーザ流速計。