[发明专利]振动物体的非接触式光学振动测量方法和装置

权利要求书

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，为了稳定频率，所述激光器（1）的光学谐振器的温度被有目的地改变，以影响谐振器长度。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征是，所述光学谐振器的温度是通过调节激光器加热部和/或是借助受控的激光器电源通过可调节的激光器电流来改变的。

12.根据权利要求7至11中的至少一项所述的方法，其特征是，为了稳定频率，借助致动器尤其是压电致动器来改变所述激光器的光学谐振器的反射镜之间的距离。

13.根据权利要求7至12中的至少一项所述的方法，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（6）的一个待测区域，并且

在存在串扰作用时，使得至少其中一个所述激光器多普勒测振仪的测量射束（2）的频率进行移动，以对抗该串扰作用。