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3D速度場多普勒測速儀是專業為非接觸式飛機發動機空間解析測速而設計的3D速度場多普勒測速系統,可測量某個平面的三維速度場分布,采用光纖束采集散射光，以一定觀察角度可包含速度矢量的三個速度分量。這種3D速度場多普勒測速儀由三個速度分量采集系統和2個相機組成，當采集區域中顆粒散射被探測器收集到時，每個觀察方向與對應的速度矢量一致。3個光纖束放置于不同觀察方向，速度矢量計算后就可獲得三個獨立的速度分量。
圖1：3D光纖平面多普勒測速儀實驗圖
圖2：3D速度場多普勒測速儀實驗布局圖
上圖圖2給出了一種特殊相干成像束，三個光纖束倒入到3合1的相干成像組合器。每路光纖束采集不同視角的粒子散射圖像，每個視角都對應一個速度分量。后端CCD采集到3個光纖束的數據。光纖束是相干的，且可以做到幾十米長，3合一的光纖束相干合束器把采集的數據輸送給多普勒測速系統。3個速度分量由一個分子濾波室和2個相機，每個相機接收來自于三個光纖束的3個信號。
圖4：3D速度場多普勒測速儀結果-飛機發動機排氣的三個速度分量矢量圖,平均100幀/秒,測量秒你為5.8cm x 5.8cm.
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