IMECAM光子多普勒测速系统研发成功并形成量产能力

        近日,北京中科力信科技有限公司自主研发的IMECAM光子多普勒测速系统(PDV,Photonic Doppler velocimetry)正式定型。以PDV 核心技术为基础,中科力信围绕相关具体应用场景,匠心缔造出高品质的硬件产品——IMECAM-PDV-H6K型设备,目前已通过多方面测试与检验,并形成规模量产能力。该型PDV设备的成功研发,标志着非接触式高精度测速设备的国产化向前迈进了坚实的一大步,打破了美国长期以来对该类设备的垄断地位,破解了超高速高精度测量技术的关键“卡脖子”难题。

        PDV系统是利用光学多普勒效应原理测量超高界面速度的非接触测量设备,能够连续获取纳秒时间尺度内10000 m/s的速度演化历程,从而对材料或结构的高压状态方程、冲击波响应及界面效应等进行研究,是轻气炮、霍普金森杆、汽车碰撞、激光冲击等科研实验中的关键测试仪器,也可应用于地震波测量、语音信号提取、微振动微位移测量、气体流体流速测量等方面,为爆炸力学、冲击物理学和地质学等研究领域的发展提供重要基础保障。

       IMECAM-PDV-H6K型测速设备具有测量速度范围广、精度高、非接触测量和高便携性等特点,且多通道的集成能够实现多点速度的同时测量,为实验数据的获取及分析提供了更高效可靠的方案。应用IMECAM-PDV-H6K型设备进行测量时,参考光与信号光产生差拍信号,被探测器探测和示波器记录,通过IMECAM-PDV-H6K数据处理软件对采集信号进行分析,即可获取观测点的速度历程(测量原理如下图所示),实现了多普勒技术数字化、小型化、多维化和实用化的跃升。

        此外,在采用PDV测量界面速度的过程中,速度历程信息隐藏在干涉信号的频域内,而与光强变化无关,因此该系统具有较强的抗干扰能力,能够显著提升测试的精准度和可信度,为极端环境下的测速准确性提供了可靠保障。
长期以来,精密仪器制造领域都是国内企业的短板,且该领域的核心技术深切影响着大量前沿科学研究和高端制造业的发展。如今,随着中科力信IMECAM-PDV-H6K型设备成功问世并形成规模化量产能力,将有助于加快实现精密仪器设备产业短板技术与关键设备的国产化突破和进口替代,助推国内相关产业进一步冲破更多高精尖技术壁垒,为高质量发展蓄势赋能,在新一轮科技革命和产业变革中抢占发展先机,推动我国高端制造业开启新的篇章,向着科技强国、制造强国迈出关键一步。


网站链接

http://www.casmc.com.cn/product/info.aspx?itemid=51&lcid=3


应用实例1:PDV系统应用于激光冲击实验,测量材料背表面质点速度

应用实例2:PDV系统测量霍普金森杆轴向与横向速度