基于激光散射的高速微粒测速系统.pdf

第35卷第7期 中 国 激 光 V01．35，No．7 2008年7月 CHlNESE 0FLASERS July，2008 JOURNAL 文章编号：0258—7025(2008)07一1050—05 基于激光散射的高速微粒测速系统 贾哲新 巩 轲 何淑芳 霍玉晶 (清华大学电子工程系。北京100084) 摘要高速微粒速度测量技术是空间高速粒子地基模拟系统中的一项关键技术。设计并实现了一种利用激光光 幕对高速运动微粒的非接触式速度测量系统，分析了测量误差以及进一步提高测量精度的方法。该系统以高功率 半导体激光器作为光源，同时采用PIN光电二极管作为光电探测器，利用接收侧向散射光脉冲作为起始和结束信 号以测量微粒的平均速度。实验结果表明，该系统町对速度范围为1～10km／s，直径大于100弘m的高速微粒进行 测速，精度优于1．8％。 关键词 测量；高速微粒；激光光幕；散射光 TB 212．1 文献标识码 A doi：10．3788／cJ1050 中图分类号 934；TP MeasurementBasedonLaser High-SpeedFlyerVelocity System Scattering Zhexin KeHe Huo Jia Gong ShufangYujing 100084，(Min口) (DP户口rfm鲫￡D，EfP“ron站王kgj刀PFri挖g，丁si，29^“dU行it肥瑚ify，B已巧i粗g isoneofthe in of Abstract measurement technologies impactspaceflyer High—speedflyervelocity key simulating for is d“ven Anon—contactmeasurement flyerdeveloped，and byground-basedsystem． velocity systemhigh—speed the themeasurementarealso A thesourcesofmeasurementerrorand to accuracyanalyzed．high—power wayimprove laser isusedthe aPlN isusedasthe This diodemodule as source，and photo—detector．system light photodiode andtheend tomeasurethe of utilizeslateral asthestart averagevelocityflyers．Experimental sca