LDV如何实现速度方向判别

文摘:单模VCSEL(垂直腔面发射激光器)激光自混合LDV(激光多普勒测速仪)系统在温度特性和外腔长度L_(ext)变化范围方面优于多模激光LDV系统。采用差频模拟锁相环的信号处理技术，单模VCSEL自混合LDV的测速精度和动态范围明显提高。采用多普勒频移f_d的分频跟踪三角波电流调制技术，提高了运动方向判别的精度和动态范围。实验结果表明，在外腔长度为30mm±3mm、温度为0℃～55℃、采样时间为0.1s、激光器不控温的条件下，分辨率优于传统方法。在30 ~ 480 mm/s的测速范围条件下，测速精度优于65438±0%；当速度范围为5 ~ 480 mm/s时，测速精度优于2%。当电源电压为5V时，正向运动方向的指示电平大于4.9V，反向运动方向的指示电平小于0.1 V .

作者:中国科学技术大学物理系、中国科学技术大学物理系、中国科学技术大学物理系、中国科学技术大学物理系、中国科学技术大学物理系、中国科学技术大学物理系。

关键词:激光技术单模VCSEL自混合LDV模拟差频锁相环鉴向测速精度多模激光动态范围温度特性模拟锁相环

分类号:TN248

文本快照:

1简介半导体激光器自混合LDv作为一种非接触式测速技术，具有很好的应用前景。通常，速度测量精度、方向辨别、动态范围、外腔长度的可变范围和温度特性是与应用密切相关的主要参数。多模激光器自混合LDV的温度特性较差，外腔长度可变范围小，一般需要将激光器控制在恒温状态。VCSEL有