[发明专利]一种新型管道流速检测传感器

摘要

本发明提供一种新型管道流速检测传感器，包括激光器、激光分束镜、第一聚焦透镜、第二聚焦透镜、第三聚焦透镜、光电探测器和光电转换单元。激光器为半导体激光器，分光镜为双面半透半反镜，所述第一聚焦透镜和第三聚焦透镜平行，所述光电转换单元连接模拟乘法器，模拟乘法器连接解调器。该传感器光路设计上采用背向散射方式，不需要在管道壁开设观测窗口，对流场无干扰；输出特性的直线性相当好，不必进行标定；测量精度不受流体折射率以外的其他物理性能及温度、压力等参数的影响；空间分辨率高、无惯性，因而频响特性好；测速范围广、可以从30‑3mm/s级的低速到超音速；测量方向特性稳定；可以测量逆流现象中循环流的湍流速度成分。

主权项

一种新型管道流速检测传感器，其特征在于：包括激光器(1)，用于产生激光；激光分束镜(2)，位于激光的光路后端，用于将所述激光分束成平行光束入射到分光镜(3)，分光镜(3)将入射光分为周期调制光(9)和调制信号光(10)；第一聚焦透镜(4)，位于周期调制光(9)的光路后端，用于将所述周期调制光(9)入射到光电探测器(7)，光电探测器(7)连接光电转换单元(8)；第二聚焦透镜(5)，位于调制信号光(10)的光路后端，用于将所述调制信号光(10)入射到被测介质，同时接收经被测介质散射之后的回光，并将回光分为多普勒频移调制光(11)；第三聚焦透镜(6)，位于多普勒频移调制光(11)的光路后端，用于将所述多普勒频移调制光(11)入射到光电探测器(7)，光电探测器(7)连接光电转换单元(8)。