Anwendungen

Laser-Doppler-Geschwindigkeitsmessung

Oft als Laser Doppler Anemometrie (LDA) oder Laser-Doppler-Velocimetry (LDV) bezeichnet, handelt es sich hierbei um eine Technik zur Geschniwdkeitsmessung einer Flüssigkeitsströmung. Beim mit Particle Image Velocimetry (PIV) verwandtem Echtzeit-Verfahren, wird ein CW Laserstrahl mit hoher Kohärenz erst in zwei geteilt und dann neu ausgerichtet. Die Fokusregion oder Strahltaille wird innerhalb der Fluidströmung, welche natürliche oder ausgesäte, reflektierende Teilchen enthält, positioniert. Die natürliche Kohärenz des Laserstrahls erschafft eine Reihe von linearen Interferenzstreifen, im Bereich in dem es rekombiniert wird. Partikel die durch die Strahltaille passieren reflektieren das Licht, was daraufhin in einen Photodetektor geleitet und gemessen wird. Die Intensität des Lichts variiert aufgrund der Dopplerverschiebung, verursacht durch die Differenz des einfallenden und reflektierten Lichts und ist somit proportional zur Geschwindigkeit der Flüssigkeit die durch den Strahl passiert.

Der Laserstrahl musss also eine ausreichende Kohärenzlänge und ein hohes Level an Richtungsstabilität besitzen, um ein statisches Interferenzmuster im Bereich des Flusses zu sichern.  Er sollte ausserdem zu stabiler Ausgangsleistung in der Lage sein, da dass System selbst kleinste Schwankungen im reflektierten Licht misst.

Die opus und gem Laser eignen sich für diese Technik ausgezeichnet, da die Kohärenzlänge etwa 0.7 cm beträgt und somit alle kleineren Proben abdeckt, während der torus SLM Laser mit einer Kohärenzlänge von >100 m perfekt für grössere Tests wie beispielsweise in Windtunneln geeignet ist. Leistung und spektrale Stabilität dieser Laser machen sie ideal für die rauscharmen Anforderungen.

  • gem 532 - Bis zu 2 W 532 nm Laserlicht mit 1 cm Kohärenz
  • opus - Bis zu 6 W 532 nm Licht mit 1 cm Kohärenz.
  • ventus solo - Bis zu 750 mW mit verringerter Linienbreite bei 532 nm mit bis ca. 3 m Kohärenzlänge
  • torus - Bis zu 750 mW 532 nm SLM

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