Laser Doppler Velocimeter, LDV

ldv

Laser Doppler Velocimeter(Velocimetry), LDV(エルディーブイ)は,レーザドップラ流速測定法と呼ばれ,空間で交差する2本のレーザビームを用いて, 測定体積通過するトレーサ粒子からの散乱光を計測し,その周波数から速度を計測する手法である.
Laser Doppler Anemometer(Anemometry), LDA 呼ばれる場合もある.

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LDV 測定体積を通過するトレーサ粒子. 測定体積は数十μmまで小さくすることができ,高い空間分解能を有する.
光は進行波であるが,空間に生ずる干渉縞(フリンジ)の位置は不変である.(←よくある説明.半分正しいが,半分間違い.)

光学系概略図

ldv1
前方散乱型LDVの光学系図.

measvol
ガウシアンビームにより形成される測定体積の形状は回転楕円体となる.

signal
受光信号の電圧波形.ハイパス処理により,ペデスタル成分を除去する.

測定体積を通過するトレーサ粒子の速度と,検出されるドップラバースト信号との間には,以下のような比例関係がある.