激光测振仪
多普勒激光测振仪扫描式激光测振仪影像测量仪
Hale Waihona Puke 应用领域MEMS器件（微机电系统）的振动特性 连续的频域振动特性 MEMS的故障分析以及可靠性测试 MEMS运动特性分析
参数
点直径 频率响应范围 最大测量速度
低通滤波 * 可定制
物镜
MLV-100 显微激光测振仪
10um *
1Hz–100KHz,50KHz-1.5MHz *
面外
50mm/sec ,500mm/s,3m/sec
30mm 120mm/s，12m/s（可选）
5Hz~100kHz 1.00%
4um/s，400um/s（可选） 1.6nm 0.04nm
0.00157g 0.063g
１１
显微激光测振仪
简介
MLV-100显微激光测振仪通过显微光学系统可实现对微小 物体的振动测量，使激光光斑达到微米量级，提高测量的准确 性，并可通过显微成像系统实时观察物体的振动状态。
特点
对各类型振动进行非接触测量 多功能和精确的算法提供所有有用信息 动态测量范围广 >90dB 设计紧凑、结构牢固 使用红色激光，安全可见 完整的解决方案：包含了光学、信号处理、软件以及数据采集 便携，可固定于三角架
２
３
远距离激光测振仪
简介
LV-S01-LD 远距离激光测振仪采用先进的动态激光干涉技术 和光电图像处理技术，以非接触式测量方式，对各种物体的变形 及振动、速度及位移等进行测量。它由激光测振系统、振动控制 器和图象处理器等组成。可与望远镜系统相匹配，实现大型物体 的远距离测试。
激光测振仪公式
激光测振仪公式
激光测振仪是一种利用激光技术进行振动测量的仪器。
它通常利用激光的干涉原理，通过测量目标表面上的振动引起的光程差变化来确定振动的幅度和频率。
激光测振仪的公式可以表示为：
$$\Delta z= \frac{2 \Delta L}{n}$$
其中：
- $\Delta z$是目标表面上的位移变化量
- $\Delta L$是光程差的变化量
- $n$是介质的折射率
激光测振仪的原理是利用激光束与目标表面相交后，在目标表面上发生干涉现象。
当目标表面发生振动时，引起光束的入射点和出射点位置的微小变化，从而引起光程差的变化。
根据干涉的原理，我们可以通过测量光程差的变化来确定目标表面的振动状态。
激光测振仪通常包括激光发射器、光学系统、探测器和信号处理器等组成部分。
激光发射器发射出具有一定特性的激光束，经过光学系统聚焦到目标表面上。
当目标表面发生振动时，引起光程差的变化。
探测器接收到经过目标表面反射回来的激光束，通过信号处理器处理后输出振动的信息。
激光测振仪广泛应用于工程领域中对振动进行精确测量和分析
的需求，如机械振动、结构振动、声振动等。
它具有测量范围广、精度高、非接触式等优点，是一种重要的振动测量工具。
激光测振仪公式
激光测振仪公式
摘要：
1.激光测振仪概述
2.激光测振仪的工作原理
3.激光测振仪的应用领域
4.激光测振仪的优缺点
5.结语
正文：
一、激光测振仪概述
激光测振仪是一种先进的非接触式测量仪器，可以对物体的振动特性进行可视化测量分析。
它通过在单点激光测振仪前面加两个扫描镜，运动控制系统控制扫描镜的偏转角度，来实现x、y 方向上的扫描测振。
此外，激光测振仪还配备摄像系统和软件分析系统，能实现二维、三维动画显示及数据分析等功能。
二、激光测振仪的工作原理
激光测振仪的工作原理是利用激光束对物体表面进行扫描，通过测量激光束在物体表面上的反射时间和幅度变化，来分析物体的振动特性。
配备的摄像系统可以捕捉物体表面的激光反射信号，并将其传输给软件分析系统，从而实现对物体振动的实时监测和分析。
三、激光测振仪的应用领域
激光测振仪广泛应用于大型结构、高温、柔软物体等接触式测量无法满足
的振动测量场景。
此外，激光测振仪还可以用于机械制造、航空航天、汽车工程、土木工程等领域，对各种结构和材料的振动特性进行测量和分析。
四、激光测振仪的优缺点
激光测振仪具有非接触式测量、高精度、高效率、灵活性高等优点。
但是，激光测振仪也存在一定的局限性，例如对测量距离和物体表面的反射性能有一定的要求，同时在复杂环境下的测量精度可能会受到影响。
五、结语
激光测振仪作为一种先进的非接触式测量仪器，具有广泛的应用前景和重要的实用价值。
激光测振仪基础激励模态
激光测振仪基础激励模态一、激光测振仪的基本原理1.1 激光测振仪的概述激光测振仪是一种用于测量物体振动的仪器，它利用激光束对物体进行照射，并通过测量反射回来的光的频率变化来分析物体的振动状态。
1.2 激光测振仪的工作原理激光测振仪的工作原理基于多普勒效应。
当激光束照射到物体上时，物体的振动会导致反射光的频率发生变化。
通过测量这种频率变化，可以推断出物体的振动状态。
1.3 激光测振仪的基本组成激光测振仪主要由光源、光路系统、探测器和信号处理器等组件组成。
光源产生激光光束，光路系统将激光光束聚焦到被测物体上，探测器接收反射回来的光并将其转换为电信号，信号处理器对电信号进行处理和分析。
二、激励模态在激光测振仪中的应用2.1 激励模态的概述激励模态是激光测振仪中的一种常用测量模式。
它通过对被测物体施加外力来激发物体的振动，并通过测量振动响应来获取物体的振动特性。
2.2 激励模态的工作原理激励模态的工作原理是通过施加外力激发物体振动，并通过测量振动响应来获取物体的振动特性。
在激励模态中，激光测振仪将激光束照射到被测物体上，并施加外力使物体振动。
通过测量反射光的频率变化，可以分析物体振动的频率、振幅等特性。
2.3 激励模态的应用领域激励模态广泛应用于振动工程、材料科学、结构分析等领域。
它可以用于研究物体的固有振动频率、模态形态等特性，也可以用于评估物体的结构健康状态。
三、激励模态实验的步骤和注意事项3.1 激励模态实验的步骤1.准备实验样品和激光测振仪设备。
2.将激光测振仪的光源对准实验样品，并调整光路系统使激光光束聚焦到样品上。
3.施加外力激发实验样品的振动，并保持振动状态稳定。
4.启动激光测振仪的探测器和信号处理器，开始采集和分析振动信号。
5.根据实验需求，调整激光测振仪的参数，如采样频率、测量时间等。
6.完成实验后，关闭设备并进行数据分析和结果展示。
3.2 激励模态实验的注意事项1.在实验过程中要注意安全，避免激光直接照射到人眼。
激光测振仪工作原理
激光测振仪工作原理：
激光测振技术依赖于光的多普勒效应，用于测量振动物体的物理参数。
当相干激光光束照向振动物体时，由于多普勒效应，光的频率会发生调制，产生激光多普勒效应，体现为激光频偏（fd）。
通过激光干涉技术，将照射物体并反射回的激光光束与参考光束进行干涉，最终在光电探测器（PD）上探测得到多普勒频偏（fd），从而获得振动物体的物理参数。
多普勒激光干涉测振技术路线：激光多普勒测振技术包括外差干涉和零差干涉两种。
外差干涉对照射物体的光束或参考光束的其中一路施加一个固定频率的移频，干涉后得到一个包含载波的调频信号，再通过锁相环
技术或正交混频得到多普勒频偏或相位，直接对应振动物体的振动速度或相对位移。
零差干涉则对照射物体的光束和参考光束进行零频率处理，直接干涉得到一个零频附近（不包含载波）的调频信号，通过光学方式同时得到I和Q的信号，后续通过鉴相解调方式，得到相位，直接对应振动物体的相对位移。
激光测震动原理
激光测振仪的工作原理主要基于激光多普勒效应和光外差干涉技术。
具体来说，这项技术涉及以下几个关键原理：
1. 多普勒效应：当激光照射到振动的物体上时，由于物体的移动，散射回来的光波频率会发生变化。
这种现象称为多普勒频移。
通过测量这种频率的变化，可以确定物体的振动速度。
2. 光外差干涉：在这种方法中，通常会使用两束相干光——一束照射到振动物体上，另一束作为参考。
这两束光反射回来后会在探测器处产生干涉，形成可检测的干涉条纹。
分析这些条纹的变化可以获得物体振动的信息。
3. 鉴频与鉴相原理：通过锁相环技术求得多普勒频移，直接获取对应物体的振动速度（鉴频）。
或者通过正交混频后的I和Q信号，根据反正切公式获得参考光路及测量光路的相位差，从而得到被测物体的振动位移（鉴相）。
4. 外差与零差干涉：在外差干涉中，对指向物体的光束或参考光束施加一个固定频率的移频，然后对干涉信号进行处理以提取振动信息。
而零差干涉不进行移频处理，直接得到一个零频附近的多普勒调频信号，再通过光学方式解调得到相位信息。
总的来说，激光测振仪具有非接触式、高空间分辨率、宽响应频带和高速度分辨率等优点，能够进行远距离测量，并且测量时间短，线性度高。
这些特性使其在高频范围内的振动测量中表现出色，且性能不受测量距离的影响。
2024年激光测振仪市场前景分析
2024年激光测振仪市场前景分析1. 引言激光测振仪是一种高精度的测量设备，用于测量物体的振动状态。
激光测振仪具有精度高、实时性强、非接触性等优点，广泛应用于机械工程、电子设备、建筑工程等领域。
本文将对激光测振仪市场的前景进行分析，并探讨其发展趋势。
2. 市场规模激光测振仪市场在过去几年中呈现稳步增长。
随着制造业的发展和自动化水平的提高，对振动测量设备的需求逐渐增加。
根据市场研究数据显示，激光测振仪市场在未来几年中有望实现持续增长。
3. 行业应用激光测振仪在各个领域都有广泛的应用。
在机械工程中，激光测振仪可用于检测机械设备的振动情况，早期发现故障，提前采取维修措施，降低生产线停机时间。
在电子设备领域，激光测振仪可以帮助工程师定位电子元件的振动源，解决电子元件寿命问题。
在建筑工程中，激光测振仪可用于监测建筑物的结构振动情况，提高建筑物的安全性。
4. 技术发展趋势随着激光技术的不断进步，激光测振仪的测量精度和实时性将进一步提高。
同时，无线传输技术的广泛应用将使得激光测振仪的使用更加便捷。
此外，人工智能技术的引入也将为激光测振仪带来新的应用场景，例如对大规模数据进行分析和故障预测等。
5. 市场竞争情况目前，激光测振仪市场存在多家厂商，产品性能和价格差异较大。
国内外一些知名厂商在激光测振仪领域具有较强的竞争力，占据了市场的一定份额。
同时，一些新兴的科技企业也开始涉足激光测振仪市场，通过技术创新和产品差异化来获取市场份额。
6. 市场前景与展望激光测振仪市场具有广阔的前景。
随着制造业的发展，对高精度、高可靠性测量设备的需求将不断增加。
激光测振仪作为一种先进的测量工具，将得到更广泛的应用。
此外，随着技术的进步和市场竞争的加剧，激光测振仪的价格逐渐下降，推动市场进一步扩大。
预计在未来几年中，激光测振仪市场将保持稳定增长。
7. 结论激光测振仪市场作为一种高精度的测量设备，具有广阔的前景。
随着技术的不断进步和市场需求的增加，激光测振仪的市场规模将继续扩大。
振动与冲击传感器激光测振仪校准
振动与冲击传感器激光测振仪校准1范围本部分规定了通常在0.4Hz~50kHz频率范围内对直线运动激光测振仪进行绝对法和比较法校准所用的仪器和程序。
本部分不仅规定了在认可或非认可校准实验室对激光测振仪或机械振动传感器进行校准所需的标准激光测振仪，而且明确了使用标准激光测振仪对激光测振仪进行绝对校准，或者使用经激光干涉法校准过的参考传感器对激光测振仪进行比较校准的方法和程序。
若将激光测振仪设计成检测直线运动量（位移或速度），并将其转化为一定比例（即时域相关）电信号输出的激光光学传感器，不论它们是否含有指示仪表，均可按照本部分进行校准。
标准激光测振仪通常输出数字信号，激光测振仪通常输出模拟信号。
激光测振仪的输出信号或读数可以是振幅，有时也包含运动量（包括加速度）的相移。
本部分明确规定了复灵敏度模的校准（相位校准见附录D）。
注：激光测振仪能够测量频率范围在兆赫兹级、吉赫兹级的振动。
到目前为止，还没有振动发生设备能产生这样高的频率。
在满足如下前提的条件下，这一类激光测振仪的校准可以用电校准信号处理子系统的方法来评估，信号处理子系统输入相应的合成多普勒信号：——被校激光测振仪的光学子系统满足5.5.3给出的要求。
——合成多普勒信号等效替代光电探测器的输出信号。
该方法（见参考文献[25]）更详细的说明不属于本部分内容。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 20485.1-2008 振动与冲击传感器的校准方法第1部分：基本概念（ISO 16063-1:1998，IDT）GB/T 20485.11-2006 振动与冲击传感器的校准方法第11部分：激光干涉法振动绝对校准(ISO 16063-11:1999, IDT）ISO 266 声学优选频率（Acoustics — Preferred frequencies）ISO 5348 机械振动与冲击加速度计的机械安装（Mechanical vibration and shock —Mechanical mounting of accelerometers）ISO/IEC指南99 国际计量学词汇基本和通用概念及相关术语（Guide 99, International vocabulary of metrology — Basic and general concepts and associated terms (VIM)）3激光测振仪的分类及测试原理3.1 激光测振仪的分类3.1.1标准激光测振仪Laser Vibrometer Standard（LVS）包含一台激光干涉仪，用于校准激光测振仪和/或振动传感器的参考标准。
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激光测振仪
激光测振仪简介
激光测振仪是基于光学干涉原理，采用非接触式的测量方式，可以应用在许多其他测振方式无法测量的任务中。
频率和相位响应都十分出色，足以满足高精度、高速测量的应用。
使用非接触测量方式，还可以检测液体表面或者非常小物体的振动，同时，还可以弥补接触式测量方式无法测量大幅度振动的缺陷。
激光测振仪原理
He-Ne 激光器发出一定频率的偏振光（设频率为F0）由分光镜分成两路，一路作为测量，一路用于参考。
测量光通过声光调制器具有一定频移（F）,再被聚焦到被测物体表面，物体振动引起多普勒频移（f）。
系统再收集反射光与参考光汇聚在传感器上，这样两束光产生在传感器表面产生干涉，干涉信号的频率为F+f，携带了被测物体的振动信息。
信号处理器将频移信号转换为速度和位移信号。
应用领域
激光测振仪采用非接触式动态干涉测量技术，在以下各方面有广泛的应用：
l 马达回转动态精度测试；
l 机床动态精度测试；
l 生命科学、医学、动物学研究；
l 汽车工业：发动机、齿轮、制动器、轮胎、排气系统、车身等；
l 微机电系统（MEMS）动态测试；
l 桥梁、建筑振动测试。
激光测振仪主要技术参数
操作温度
3°C~45°C
操作湿度
<90% 电源
100~230Vrms 50-60hz 激光
氦氖激光632.8nm 工作距离
0.35m~20m 最大速度范围
10m/s 频率范围
DC~2.5MHz 典型精度 1% 激光测振仪光学头 激光测振仪控制箱。