[实用新型]空间滤波测速的装置

权利要求书

1.一种空间滤波测速的装置，其特征在于，包括：照明光源，第一聚焦透镜，被测运动物体，第二聚焦透镜，透射光栅，光电探测器，电信号处理器及显示器；所述透射光栅为至少两周期的透射光栅；

其中，所述照明光源、所述第一聚焦透镜、所述被测运动物体、所述第二聚焦透镜、所述透射光栅、所述光电探测器依次光路连接，所述光电探测器、所述电信号处理器、所述显示器依次电连接；

所述照明光源，用于产生照射所述被测运动物体的光源；

所述第一聚焦透镜，用于将所述照射光源产生的光聚焦并均匀地照射在所述被测运动物体上；

所述被测运动物体，用于接收所述第一聚焦透镜照射的光；

所述第二聚焦透镜，用于将所述被测运动物体成像在所述透射光栅上；

所述透射光栅，用于对所述被测运动物体表面的图像进行空间滤波调制，并产生周期性变化的光信号；

所述光电探测器，用于接收所述光信号，并将所述光信号转化为电信号；

所述电信号处理器，用于对所述电信号进行处理，并计算所述被测运动物体的运动速度；

所述显示器，用于对所述被测运动物体的运动速度进行显示。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括：第三聚焦透镜；

所述第三聚焦透镜位于所述第二聚焦透镜和所述透射光栅之间，并与所述第二聚焦透镜和所述透射光栅光路连接；

所述第三聚焦透镜，用于对被测运动物体所成的像进行整形，并将整形后的像投射在所述透射光栅上。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，还包括：第四聚焦透镜；

所述第四聚焦透镜位于所述透射光栅和所述光电探测器之间，并与所述透射光栅和所述光电探测器光路连接；

所述第四聚焦透镜，用于对所述透射光栅产生的光信号进行对称替换，并将对称替换后的光信号发射给所述光电探测器。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置，其特征在于，所述透射光栅为矩形透射光栅。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述透射光栅的每个空间周期均大于所述被测运动物体的粒子图像直径的2倍。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述透射光栅的不同空间周期间左右排布或前后排布。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述透射光栅的每个空间周期的数量为10～20个。

8.根据权利要求5-7任一项所述的装置，其特征在于，所述电信号处理器包括：放大电路，滤波电路及频率提取电路；

所述放大电路、滤波电路、频率提取电路依次电连接；

所述放大电路，用于对所述电信号进行放大；

所述滤波电路，用于滤除所述电信号的基底信号和杂波信号；

所述频率提取电路，用于对所述透射光栅的每个空间周期对应的中心频率进行提取，并根据所有中心频率计算所述被测运动物体的运动速度。