RLV-5500 回転振動計 - 理論

『Basics of Rotational Vibration Sensing』 - 回転振動測定の原理(PDF)

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回転振動計の測定のしくみ

回転振動計には、互いに独立した2つの干渉計が内蔵されています。2つの干渉計はセンサの前方レンズから、回転体へ測定ビームを平行に照射します。回転体に当たって反射した2つの戻り光は、ビーム方向の表面速度ベクトルにより起こるドップラシフトによって、周波数が変化します。

ここでいう「速度」は、回転成分と垂直成分の2つで構成されています。振動計コントローラは、各測定ビームから得られた生の速度情報を個別に受け取り、計算を行います。単純な位置関係を利用して2つの速度成分における差分を抽出すると、純粋な、つまり垂直振動を含まない回転速度が直接測定できます。

2つの干渉計を用いたこのアプローチのメリットは、光差分モードで動作する干渉計のみを搭載した振動計と比較して、数倍も高い光学利得が得られる点にあります。

そのため、表面の形状により低い戻り光しか得られない回転体も高い光感度で測定することができ、幅広い測定用途に便利にご使用いただけます。

また、ゼロRPM(静止状態)前後の正回転/逆回転測定のために、2つの干渉計にはブラッグセル(音響光学復調器)が組み込まれています。ブラッグセルがレーザ光の周波数をシフトさせることで、一定の角速度オフセットが保持できます