二維掃描式激光測振儀產(chǎn)品介紹
在一些特殊情況下，比如測試物體不能直接觸及，或者傳統(tǒng)的接觸式傳感器（如位移/速度/加速度傳感器）不能派上用場時(shí)，非接觸式振動(dòng)測量就顯得尤其至關(guān)重要，如下列情況：
- 測試件本身很輕 （電子器件，壓電傳感器，喇叭薄膜）
- 測試物件處于高溫（500°C-3000°C）和危險(xiǎn)測量區(qū)域或無法觸及到的地方
- 測試物件在旋轉(zhuǎn)中
- 操作者為了節(jié)省時(shí)間，不想把時(shí)間浪費(fèi)在傳感器粘貼上
- 逆向工程設(shè)計(jì)中，有限元模型和實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷南嚓P(guān)性分析及驗(yàn)證分析，需要增加大量的測試點(diǎn)（大于1000測點(diǎn)以上）
Julight公司為無需接觸被測件表面的遠(yuǎn)距離振動(dòng)測量提供了四個(gè)系列產(chǎn)品：
激光測振儀系列產(chǎn)品:
根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，分為單點(diǎn)激光測振儀，單點(diǎn)三維激光測振儀，多點(diǎn)激光測振儀，激光測振儀陣列，二維掃描激光測振儀和三維掃描激光測振儀。
根據(jù)應(yīng)用的不同，可以分為顯微式激光測振儀，防水型激光測振儀，耐高溫型激光測振儀和發(fā)動(dòng)機(jī)振動(dòng)專用測振儀。
激光位移傳感器系列產(chǎn)品:
根據(jù)量程和工作距離的不同分成不同型號。也可以做成陣列型，二維掃描型，防水型以及耐高溫型。
激光三維輪廓掃描儀：
激光輪廓儀使用激光掃描技術(shù)，具有高頻率、高精度，可以對物體的輪廓、二維尺寸、二維位移進(jìn)行精確和快速測量與檢驗(yàn)的儀器，并且環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，作為精密測量儀器在各個(gè)行業(yè)應(yīng)用十分廣泛。意大利Julight公司提供的三維輪廓掃描儀，不僅具有輪廓掃描功能，還具有表面振動(dòng)的測振功能。
需要測量遠(yuǎn)距離（100米-1000米）固體目標(biāo)表面三維輪廓測量和表面的振動(dòng)位移測量，這個(gè)振動(dòng)/位移式由脈沖/沖擊/爆炸引起的，最大表面速度是100m/s,帶寬最大達(dá)到1MHZ。
一．二維掃描式激光測振儀
1.1原理
和傳統(tǒng)的多普勒激光測振儀不同，Julight公司激光測振儀采用半導(dǎo)體激光作為激光源，以及基于最先進(jìn)和新穎的自混合干涉技術(shù)方案，將直接到激光二極管的散射光進(jìn)行相關(guān)性干涉，這樣大大簡化了激光頭的設(shè)計(jì)，測量目標(biāo)是表面法向方向的位移量 。
1.2 二維掃描式激光測振儀原理優(yōu)勢：
和采用多普勒干涉原理的傳統(tǒng)激光測振儀相比，自混合干涉型激光測振儀在以下幾個(gè)方面表現(xiàn)出獨(dú)特的優(yōu)勢：
1）便攜性：
自混合干涉型激光測振儀結(jié)構(gòu)小巧輕便，便攜性強(qiáng)。多普勒激光測振儀體積大而且笨重。
2）測試結(jié)果：
自混合干涉型單點(diǎn)激光測振儀可直接測量測試表面的法向位移。增加可選模塊，可以直接輸出速度和加速度量。
多普勒激光測振儀測量出來的是測試表面法向速度。
3）表面處理：
自混合干涉型激光測振儀對絕大多數(shù)測試表面無需反光處理，可進(jìn)行直接測量，測試表面材料包括金屬/非金屬/塑料/纖維/復(fù)合材料/沙子/土壤等。
多普勒激光測振儀對大部分表面需要貼反光紙或涂反光漆。
4）高溫表面（500°C - 3000°C）測試：
自混合干涉型激光測振儀采用的激光波長為1310nm,有效避開了發(fā)熱體的發(fā)光波長，避免了相互干擾。而且高溫表面往往比較粗糙，無需涂高溫漆。這兩個(gè)方面決定了其對高溫表面的振動(dòng)測量極其方便，以及保證信號極高的信噪比。
多普勒激光測振儀需要涂高溫漆，實(shí)驗(yàn)過程中容易被燒壞。另外其激光源的波長在630nm左右，容易和高溫發(fā)熱體的發(fā)光波長相互干擾，從而使得測試結(jié)果信噪比很低，測量精度差。
5）耐環(huán)境溫度范圍：
自混合干涉型單點(diǎn)激光測振儀，結(jié)構(gòu)相對簡單，使得其耐溫范圍很寬。標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品系列溫度范圍在-20°C - +80°C之間，定制的溫度范圍可在-200°C - +200°C之間?？稍跇O其惡劣的溫度環(huán)境和濕度（濕度范圍：20%-80%）環(huán)境里正常工作。
多普勒激光測振儀由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，耐溫范圍受到限制，一般耐溫范圍在+5°C - +40°C 之間。
6）應(yīng)變計(jì)算：
自混合干涉型激光測振儀測試出來的位移量可直接用于計(jì)算應(yīng)變或應(yīng)變場，而且能保證極高的精度。
多普勒激光測振儀測量出來的是速度量，需要通過積分得到位移，再算出應(yīng)變或應(yīng)變場，極大的積分運(yùn)算誤差影響應(yīng)變或應(yīng)變場的結(jié)果。
7）設(shè)置和對焦的操作：
自混合干涉型三維掃描激光測振儀的軟件和硬件操作簡單易懂，三維掃描激光頭對焦等復(fù)雜和專業(yè)的任務(wù)完全實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，具有極高的工作效率。
多普勒三維激光測振儀結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)置和對焦工作復(fù)雜繁瑣費(fèi)時(shí)，而且對操作者的專業(yè)度要求很高。
二維掃描式激光測振儀指標(biāo)說明如下表：
VSM4000-SCAN二維掃描激光測振儀
位移范圍 (峰值) | 10mm |
速度范圍 | 0-2 m/s (DC-50KHZ) |
振動(dòng)頻率范圍 | DC-50KHZ |
工作距離 | 0.1m-5m |
光學(xué) | 平行（不需對焦)和對焦 |
目標(biāo)表面 | 散射或背部反射面 |
信號輸出 | 模擬位移和速度 |
激光頭尺寸 | 10cm×8cm×20cm |
電子控制器尺寸 | 24.6cm×15.5cm×29.6cm |
激光頭重量 | 3 kg |
電子控制器重量 | 6 kg |
低通濾波器 | 0.3,1,3,10,100 KHZ |
輸出電壓（最大值） | ±12 V |
激光波長 | 1310nm，< 15 mw，Class 1M（不可見） |
掃描范圍 | ±25 °(X和Y向） |
掃描速率 | 0.5-50 p/s |
每個(gè)軸最大掃描點(diǎn)數(shù) | 1024（X向）X 1024（Y向） |
激光光斑尺寸 | 100um( 直徑） |
供電要求 | 電壓110V/220V |
二維掃描式激光測振儀選項(xiàng)說明：
1）VSM4000-SCAN表示工作距離5米的二維掃描激光測振儀。工作距離10米或以上的，除了加LL以外，把距離數(shù)據(jù)加進(jìn)去。
2）VSM4000LL10m-SCAN-UR-EXT35M-EXTRA-TEM-IP68表示工作距離為10米,UR-量為+-250mm，EXT35M-頻帶寬為35MHZ,EXTRA-帶攝像機(jī)和遙測儀器,TEM-耐高溫,IP68-防水型。
3）以上各型號的頻率帶寬是可以定制的，最大帶寬可到35MHZ。EXT表示頻率拓展到10MHZ,10MHZ以上，需要在EXT后面加上數(shù)字，如EXT20M,EXT35M。
二維掃描式激光測振儀主要應(yīng)用：
二維掃描激光測振儀適用于逐點(diǎn)測量許多點(diǎn)或一個(gè)面的振動(dòng)信號，但必須是對穩(wěn)態(tài)信號的測量。如汽車中碟式剎車器、擋風(fēng)玻璃、發(fā)動(dòng)機(jī)和車體等部件的NVH和ODS測量，發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪葉片和機(jī)械結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析，應(yīng)力應(yīng)變場的測試和疲勞分析和壽命預(yù)估。揚(yáng)聲器、樂器和噪聲源的定位和控制，軍事上的地雷探測、噪聲探測和飛機(jī)老化測試。