Construcción de un velocímetro láser doppler y aplicaciones

Abstract

La necesidad de medir la velocidad de fluidos con alta precisión sin interferir en su cinemática, nos lleva a aplicar el principio relativista Doppler en ondas electromagnéticas, en la técnica de velocimetría láser Doppler, que nos permitirá detectar la velocidad de partículas (targets) que dispersen la luz. Su funcionamiento se basa en la interferencia causada por blancos las cuales, al pasar a través de una región de interferencia, formada por dos fuentes de radiación coherentes, dispersan un conjunto de franjas. Con el análisis de esta señal dispersada (burst Doppler), se determinan los cambios en la frecuencia de la OEM, y de esta manera medir la velocidad de diferentes blancos. Se realizaron medidas de velocidad variando el volumen de dispersión, observando la influencia sobre la velocidad. Estas medidas fueron comparadas con la velocidad tangencial de un target en rotación. Se estudiaron los cambios en la señal burst Doppler y la precisión de las medidas de velocidad.

The need to measure fluid velocity with high precision without interfering with its kinematics, leads us to apply the Doppler relativistic principle in electromagnetic waves, in the Doppler laser velocimetry technique, which will allow us to detect the velocity of particles (targets) that scatter light. Its operation is based on the interference caused by targets which when passing through an interference region, formed by two coherent radiation sources, disperse a set of fringes. With the analysis of this scattered signal (burst Doppler), we have determined the changes in the frequency of the EM waves, and so measure the velocity of different targets. Velocity measurements were made by varying the volume of dispersion, observing the influence on the velocity. These measurements were compared with the tangential velocity of a rotating target. The changes in the burst Doppler signal and the accuracy of the velocity measurements were studied.