振动物体的非接触式光学振动测量方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103492843103492843A(43)申请公布日2014.01.01(21)申请号201280019979.6福尔克马·罗思(22)申请日2012.03.16(74)专利代理机构北京派特恩知识产权代理事(30)优先权数据务所(普通合伙)11270102011100252.22011.05.03DE代理人孟桂超张颖玲(85)PCT国际申请进入国家阶段日(51)Int.Cl.2013.10.23G01H9/00(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2012/0546992012.03.16(87)PCT国际申请的公布数据WO2012/150079DE2012.11.08(71)申请人综合工艺有限公司地址德国瓦尔德布龙(72)发明人克里斯蒂安·伦贝亚历山大·德雷本施泰特马西亚斯·许斯勒克里斯蒂安·埃尔曼权权利要求书2页利要求书2页说明书5页说明书5页附图3页附图3页(54)发明名称振动物体的非接触式光学振动测量方法和装置(57)摘要本发明涉及用于振动物体的光学非接触式振动测量的装置，其包括激光多普勒测振仪，激光多普勒测振仪具有作为激光射束的光源的激光器（1）、用于将激光射束分为测量射束（2）和参考射束（3）的第一分光组件（S1）、用于按规定频移参考射束（3）或测量射束（2）的机构（4）、利用其将由振动物体（6）散射回来的测量射束（2）与参考射束（3）汇合并将两者叠加的第二分光组件（S2、S3）以及用于接收叠加后的测量及参考射束（7）并且用于产生测量信号的检测器（5），其中激光器（1）配设有安置在其光学谐振器内的偏振滤光器，并且可依据拍频信号的调节方式稳定主模的频率。CN103492843ACN1034928ACN103492843A权利要求书1/2页1.一种用于振动物体的光学非接触式振动测量的装置，其包括激光多普勒测振仪，所述激光多普勒测振仪具有：作为激光射束的光源的激光器（1）；第一分光组件（S1），其用于将所述激光射束分为测量射束（2）和参考射束（3）；用于按规定频移所述参考射束（3）或所述测量射束（2）的机构（4）；第二分光组件（S2、S3），借助所述第二分光组件将由振动物体（6）散射回来的测量射束（2）与所述参考射束（3）汇合并将两者叠加；和检测器（5），其用于接收叠加后的测量及参考射束（7）并且用于产生测量信号，其特征是，所述激光器（1）配设有安置在其光学谐振器内的偏振滤光器和用于稳定频率的控制回路。2.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述控制回路如此构成，即，其依据所述激光器（1）的拍频信号来调节。3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征是，所述偏振滤光器由至少一个布鲁斯特窗构成。4.根据权利要求1至3中的至少一项所述的装置，其特征是，所述控制回路包括用于获得激光器的拍频信号和/或用于将拍频信号转化为电子差频信号的检测器，并且所述控制回路是如此构成的，即，其调节电子差频信号的功率和/或频率。5.根据权利要求1至4中的至少一项所述的装置，其特征是，所述控制回路包括用于有目的地改变所述激光器（1）的光学谐振器的温度或者所述光学谐振器的一部分的温度以影响谐振器长度的机构。6.根据权利要求1至5中的至少一项所述的装置，其特征是，将至少两个激光多普勒测振仪同时对准振动物体的一个待测区域，并且如此构成至少其中一个所述激光多普勒测振仪，即，其测量射束（2）能够频移以对抗串扰作用。7.一种利用至少一个普勒测振仪以光学非接触方式测量振动物体的振动的方法，所述激光多普勒测振仪包括：作为激光射束的光源的激光器（1）；第一分光组件（S1），其用于将所述激光射束分为测量射束（2）和参考射束（3）；用于按规定频移所述参考射束（3）或所述测量射束（2）的机构（4）；第二分光组件（S1），借助所述第二分光组件将由振动物体（6）散射回来的测量射束（2）与参考射束（3）汇合且将两者叠加；以及检测器（5），其用于接收叠加后的测量及参考射束（7）并用于产生测量信号，其特征是，所述激光器（1）的模是借助安置在其光学谐振器内的偏振滤光器而被彼此相同地偏振的，并且所述激光器（1）是依据激光器拍频信号调节的方式来稳定频率的。8.根据权利要求7所述的方法，其特征是，所述拍频信号是利用检测器来检测的和/或被转换为电子差频信号，并且所述激光器是通过调节电子差频信号的功率和/或频率来稳定频率的。9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征是，所述激光器（1）是依据检测拍频信号来2CN103492843A权利要求书2/2页稳定频率的，尤其是依据分析拍频信号振幅、拍频信号频率和/或拍频信号变化。10.根据权利要求1至9中的至少一项所述的方法，其特征是