автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.07, диссертация на тему:Разработка термостабильных функциональных узлов лазерных доплеровских измерительных систем

кандидата технических наук
Бакакин, Григорий Владимирович
город
Новосибирск
год
2001
специальность ВАК РФ
05.11.07
цена
450 рублей
Диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам на тему «Разработка термостабильных функциональных узлов лазерных доплеровских измерительных систем»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Бакакин, Григорий Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. РАЗРАБОТКА ТЕРМОСТАБИЛЬНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЗОНДИРУЮЩИХ ПОЛЕЙ НА ОСНОВЕ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ЛАЗЕРОВ ДЛЯ

ДОПЛЕРОВСКИХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ.

1.1. Исследования параметров лазерного излучения и методы повышения ресурса работы полупроводниковых лазерных формирователей.

1.2. Термостабильный полупроводниковый лазерный излучатель, реализующий максимальный возможный ресурс работы лазерного диода.

1.3. Исследование параметров полупроводниковых лазеров повышенной мощности, излучающих в непрерывном режиме.

1.4. Разработка термостабильных полупроводниковых лазерных источников с расширенными функциональными возможностями

ВЫВОДЫ по ГЛАВЕ 1.

ГЛАВА 2. ТЕРМОСТАБИЛЬНЫЕ ЛАВИННЫЕ ФОТОПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДЛЯ ЛАЗЕРНЫХ ДОПЛЕРОВСКИХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ.

2.1. Стабилизация параметров лавинных фотопреобразователей

2.2. Развитие и реализация методов стендовых испытаний лавинных фотодиодов

2.3. Разработка термостабильных резонансных узкополосных лавинных фотоприемников повышенной чувствительности для лазерных доплеровских измерительных систем.

2.4. Прецизионный термостабильный лавинный фотоприемник для фотометрических измерительных систем.

ВЫВОДЫ по ГЛАВЕ

ГЛАВА 3. РЕАЛИЗАЦИЯ И ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ ТЕРМОСТАБИЛЬНЫХ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ УЗЛОВ В ЛАЗЕРНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ ДЛЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ.

3.1. Полупроводниковые лазерные доплеровские измерители скорости и длины металлургического проката. ЮЗ

3.2. Лазерные доплеровские реверсивные измерители скорости и длины проката на основе He-Ne лазеров и лавинных фотодиодов.

3.3. Лазерный двухкомпонентный измеритель вектора скорости «Поток АБС».

3.4. Оптические волоконные измерители на основе термостабильных лавинных фотоприемников

ВЫВОДЫ по ГЛАВЕ

Введение 2001 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Бакакин, Григорий Владимирович

Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы предоставляют широкие возможности для познания окружающего мира и обработки информации. Они используются для автоматизации управления объектами, физическими и технологическими процессами. Со второй половины шестидесятых годов наблюдается качественный скачок в развитии оптического приборостроения, обусловленный появлением лазеров и достижениями в микроэлектронике и вычислительной технике. Лазеры, позволяющие генерировать высококогерентное излучение, привели к созданию ряда новых направлений в оптическом приборостроении.

Развитие бесконтактных методов измерений кинематических параметров объектов связывается с возможностями лазерных допле-ровских измерительных систем (ЛДИС) [1-19]. Широкий спектр возникающих проблем в оптике, источниках когерентного излучения, фоторегистрации и обработке оптико-электронных сигналов определяет многообразие способов их преодоления, отличающихся по функциональным возможностям и техническим решениям [20-36].

К моменту начала работы над диссертацией в работах отечественных и зарубежных специалистов были заложены основы теории оптических сигналов лазерных анемометров [5,7,10,13-19,2122,37-46]. Зарубежные фирмы, такие как TSI, DISA, MESSME-TALLURGIE освоили выпуск малых серий оптико-электронных доплеровских измерительных преобразователей и систем [47-50]. Внедрение новейших для того времени технологий обеспечило этим фирмам длительный период монопольного господства на рынке лазерных оптико-электронных измерительных систем.

Вместе с тем, образцы лазерных фотоэлектронных измерительных систем тех лет находились на начальной стадии своего развития. В первую очередь, это выражалось в зависимости точности измерений от температуры и целого ряда эмпирически определяемых параметров [14,16,38]. Ограниченные свойства лазерных фотоэлектронных измерительных систем в значительной степени нормировались характеристиками разнообразных функциональных фотоэлектронных узлов, являющихся их составной частью. Источники когерентного излучения строились на основе газовых лазеров, обладали значительными габаритами, требовали применения высоковольтных источников питания, регулярных подстроек и юстировок при изменении температуры. Фотоэлектронные приемные преобразователи реализовывались на основе фотоэлектронных умножителей и прецизионных высоковольтных источников, обладали температурно-зависимыми характеристиками, были громоздкими и сложными в настройке.

По этим причинам попытки использовать такие лазерные измерители для метрологического обеспечения некоторых промышленных технологий, например, в металлургии, оказались в те годы безуспешными: в условиях изменения температуры измеряемого объекта в диапазоне +10.+1300 °С и температуры окружающей среды от -10 до +60 °С ЛДИС не обеспечивали требуемых точности измерений и надежности [51-54].

Прошедшие с этого времени годы характеризуются взрыво-образным развитием технологий опто- и микроэлектроники. Совершенствование элементной базы, с одной стороны, и постоянно повышающийся уровень понимания физических основ лазерной анемометрии с другой, привели к появлению в конце восьмидесятых оптических и оптико-электронных измерительных приборов нового поколения. По своей структуре и выполняемым функциям современные ЛДИС в большинстве случаев являются сложными автоматизированными оптико-электронными системами, имеющими в своем составе оптические, механические, электронные, вычислительные и электромеханические устройства, каждое из которых может выполнять весьма широкий круг задач и являться сложной подсистемой.

Для современных ЛДИС к числу важнейших относятся проблемы, связанные с созданием термостабильных источников зондирующих полей на основе полупроводниковых лазеров, и проблемы фоторегистрации при помощи лавинных фотоэлектронных приемников. Сюда же следует отнести разработку термостабильных методов электронного преобразований фотоэлектрических сигналов. Соответствующие термостабильные функциональные узлы, воплощающие эти методы, являются для лазерных доплеровских измерительных систем базовыми.

Ориентация доплеровских измерительных систем на применение полупроводниковых инжекционных лазеров достаточно перспективна. Это объясняется их компактностью, механической прочностью, высоким КПД, низким уровнем шумов и значительной мощностью выходного излучения, превышающей мощность гелий-неоновых лазеров [55-58]. Однако недостатки полупроводниковых лазеров, в первую очередь значительная температурная зависимость основных параметров и низкая перегрузочная способность ограничивают использование их в лазерных доплеровских измерительных системах [59].

Почти все основные характеристики полупроводниковых инжекционных лазеров как источников оптического излучения связаны с температурными эффектами и тепловым режимом кристаллов [60-65]. В диссертации исследовано влияние характеристик токовой накачки и термостабилизации на ресурсные характеристики серийных полупроводниковых лазеров. Проведена оптимизация контура регулирования температуры, направленная на выравнивание термических градиентов в структуре кристалла ин-жекционного лазера [66-68] и увеличивающая ресурс работы лазера до максимального. Кроме того, для обеспечения необходимых работоспособности, долговечности и ресурса обязательным является разработка и применение методов защиты полупроводникового лазерного излучателя от оптических, токовых и температурных перегрузок. Результаты экспериментов, проведенных в диссертации, явились основой технических решений, реализованных в полупроводниковых лазерных излучателях для ЛДИС [69-73].

Повышение точности измерений в широком диапазоне температур и расширение функциональных возможностей ЛДИС на основе полупроводниковых лазеров являются предметом диссертационного исследования. Работоспособность и точность полупроводниковых ЛДИС обеспечиваются в настоящей работе созданными термостабильными лазерными излучателями, оснащенными прецизионными системами автоматического регулирования тока накачки и стабилизации температуры, а также техническими решениями, реализованными в электронных модулях и оптико-механических узлах.

Разнообразие задач применения ЛДИС определяет значительное число параметров системы, на которые экспериментатор должен оперативно воздействовать. В числе важнейших для ЛДИС является реализация автоматической адаптации систем к параметрам доплеровских сигналов в условиях изменения температуры окружающей среды. Таким образом, в ходе адаптации ЛДИС к конкретной задаче, требуется обеспечить гибкость системы, позволяющую получать требуемые экспериментальные характеристики. Стремительное развитие компьютеров делает сегодня экономически оправданным использование вычислительной техники для управления различными процессами в ходе экспериментов, а также для сбора и архивирования данных [75-77]. Сюда же следует отнести уменьшение динамических погрешностей измерений пуль-сационных характеристик потоков, повышение точности измерения длин, концентраций светорассеивающих частиц и оперативный контроль структуры зондирующего оптического поля. Разработка и реализация методов автоматического управления термостабильными функциональными узлами ЛДИС входит в круг проблем, рассматриваемых в диссертации.

Фотоприемник в лазерных доплеровских измерительных системах является важнейшим звеном во всей цепи преобразования информации. В его функции входит пространственное усреднение интерферирующих световых волн, фотосмешение, преобразование световых квантов в электроны, усиление и временная фильтрация фототока [78-81]. При обработке сигналов важным фактором является стабильность и воспроизводимость характеристик фотоприемников ЛДИС в различных температурных условиях [82-93]. Методики измерения основных параметров доплеровских фотоприемников, в основном, относятся к области «ноу-хау» и крайне незначительно отражены в литературе [94-96]. Ориентация разработок ЛДИС на применение лавинных фотодиодов достаточно перспективна. Уровень мощности световых сигналов в режиме обратного светорассеяния в 103 раз меньше, чем в режиме прямого светорассеяния. Фотопреобразователи ЛДИС, работающие в режиме обратного светорассеяния должны обладать высокой чувствительностью, хорошим пороговыми и динамическими характеристиками, широкой полосой пропускания, а также выполнять функцию фотосмешения многокомпонентных малоконтрастных оптических сигналов [38,97]. При этом работа ЛФД во многом определяется температурным режимом п/п кристалла: напряжение лавинного пробоя ЛФД является функцией температуры и определяет соответствующую температурную зависимость коэффициента умножения [88,96]. Кроме того, если вследствие уменьшения температуры приложенное напряжение превысит напряжение пробоя, то при смещении постоянным напряжением ЛФД может выйти из строя.

Фотометрические методы находят широкое применение в практике физического эксперимента [98-103]. Примером реализации оптических принципов в измерительной технике является фотометрический способ измерения линейных размеров. Точность измерений в значительной степени определяется метрологическими характеристиками фотопреобразователя.

Решения перечисленных проблем, разработка и реализация термостабильных фотоприемников, оптимально согласованных со свойствами оптических сигналов ЛДИС, представлены в диссертационной работе.

Создание ЛДИС, эффективно работающих при различных температурных условиях, потребовало проведения комплексного анализа, разработки и реализации термостабильных функциональных узлов, работающих на всех этапах фотоэлектронных преобразований доплеровских оптико-электронных сигналов. Важным этапом в разработке ЛДИС является аттестация по точности и надежности этих узлов. Метрологическое обеспечение требует создания измерительных стендов, обладающих повышенными точностными характеристиками [75-76]. Стенд должен обеспечивать как статическую так и динамическую аттестацию на эталонных тест-сигналах, возможность проведения аттестации в условиях максимально приближенных к натурному эксперименту. Разработка технических и схемных решений этой задачи вошла в число направлений, рассматриваемых в диссертации.

Важной частью диссертационной работы являются практическая реализация и применение разработанных термостабильных и функциональных узлов в ЛДИС, ориентированных на невозмуща-ющие измерения кинематических и структурных параметров движущихся сред в промышленных технологиях, полевых исследованиях и в научных экспериментах [104-112]. Примерами успешного применения результатов диссертационной работы на практике могут служить: фотометрический измеритель линейных размеров горячего проката; ЛДИС "Поток ABC", ориентированный на исследования гидро- и аэропотоков; лазерные доплеровские измерители скорости и длины металлургического проката серий "Альтаир", "Квазар", "ЛИ-803"; волоконно-оптический измеритель толщины пленки жидкости.

Таким образом, для современных ЛДИС, к числу важнейших относятся проблемы, связанные с созданием высокоточных, надежных, унифицированных, компактных источников зондирующих полей на основе полупроводниковых лазеров и фотоэлектронных приемников на основе лавинных фотодиодов, стабильно работающих в диапазоне температуры окружающей среды от -20 до +60 °С. Предметом диссертационного исследования является поиск решений обозначенных проблем.

Связь с государственными программами и НИР: работа по теме диссертации выполнялась в соответствии с планами научно-исследовательских работ Института теплофизики СО РАН по теме «Разработка когерентно-оптических методов диагностики потоков» (номер госрегистрации 01.88.0064738).

Цель работы: разработка и создание термостабильных функциональных узлов для ЛДИС, а также реализация и применение разработанных устройств в измерительных системах, ориентированных на промышленные технологии, полевые исследования и научные эксперименты.

Научная новизна диссертации состоит в том, что в ней впервые:

• предложен и обоснован метод дифференциального параметрического терморегулирования полупроводникового лазера с тепловым контуром, обеспечивающий прецизионную пространственную стабилизацию тела свечения, и динамическими характеристиками источника тока накачки, согласованными с тепловой постоянной кристалла;

• предложен и реализован метод адаптивного дискретного управления постоянной времени интегратора в контуре в контуре управления температурой термостата полупроводникового лазерного излучателя;

• предложен и исследован метод компенсации температурной зависимости передаточной характеристики прецизионных лавинных фотопреобразователей фотометрических измерительных систем и ЛДИС, основанный на инверсном включении лавинного фотодиода в измерительный мост и использовании расщепленного источника напряжения смещения диода;

Практическая ценность и реализация результатов работы. На основе полученных результатов и выводов разработаны действующие термостабильные функциональные узлы и создана научно-обоснованная база для разработки новых лазерных измерительных устройств, ориентированных на применение в промышленных технологиях, полевых исследованиях и в научных экспериментах. На основе этих узлов созданы ЛДИС, которые используются на Западносибирском и Нижнетагильском металлургических комбинатах, в Конструктор-ско-технологическом Институте научного приборостроения СО РАН, в Конструкторско-технологическом Институте гидроимпульсной техники СО РАН, Институте общей патологии и экологии человека СО РАМН, Новосибирском государственном университете, Новосибирском государственном техническом университете, а также в лабораториях Института теплофизики СО РАН.

В диссертации разработаны методы стендового контроля и поверки технологических характеристик полупроводниковых лазерных кристаллов и лавинных фотодиодов. Эти методы реализованы в программно-аппаратных комплексах, предназначенных для дистанционного образования в ВУЗ-ах.

Достоверность полученных результатов обоснована комплексным характером работы; экспериментальной проверкой предложенных методов в функционально завершенных термостабильных базовых узлах, результатами прямых проверок и испытаний в реальных условиях; подробным анализом погрешностей конкретных функциональных узлов и систем; сопоставлением результатов, полученных различными методами измерений.

На защиту выносятся: теоретические и практические основы разработок термостабильных функциональных узлов ЛДИС, включая:

• принципы построения термостабильных п/п лазерных источников зондирующих полей ЛДИС на основе метода дифференциального параметрического терморегулирования лазера и метода адаптивного дискретного управления постоянной времени интегратора в контуре в контуре управления температурой термостата, обеспечивающих высокие метрологические характеристики источников в диапазоне температуры от -20 до +60 °С;

• теоретическое и экспериментальное обоснование метода компенсации температурной зависимости передаточной характеристики прецизионных лавинных фотопреобразователей фотометрических измерительных систем и ЛДИС в режиме предельной чувствительности в диапазонах длин волн: 0,55.0,9 мкм, температур -20 .+60 °С и частоты модуляции светового потока до 100 МГц;

• экспериментальные результаты стендовых исследований и теоретическое обоснование основных причин катастрофической деградации лазерных диодов, связанных с процессами теплопередачи;

• результаты практической реализации разработанных методов в термостабильных унифицированных функциональных узлах полупроводниковых непрерывных лазеров и фотоэлектронных лавинных преобразователей ЛДИС.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и представлялись на: 2-й Межреспубликанской конференции «Оптические методы исследования потоков (Новосибирск, 1993 г.); 4-й межгосударственной научно-технической конференции «Оптические методы исследования потоков» (Москва, 1997 г.); Международной научно-методологической конференции «Новые информационные технологии в университетском образовании» (Новосибирск, 1998 г.); V-й Всероссийской конференции молодых ученых «Актуальные вопросы теплофизики и физической гидродинамики» (Новосибирск, 1998 г.); Международной научно-практической конференции «Новые информационные технологии в университетском образовании» (Новосибирск, 1999 г.); 5-й международной научно-технической конференции «Оптические методы исследования потоков» (Москва, 1999 г.); 8-th International Conference on Laser Ane-mometry Advances and Application (Rome, Italy, 1999), International Symposium on Optical Science and Technology (USA, San Diego, 2000), 6-й международной научно-технической конференции «Оптические методы исследования потоков» (Москва, 2001 г.), а также на научных семинарах и совещаниях ИТ СО РАН.

Личный вклад. Участие соискателя в получении изложенных в диссертации результатов: постановка задач, способы решения и полученные при этом основные научные результаты принадлежат автору. Разработки на стадиях НИОКР термостабильных измерительных систем, в состав которых входят базовые функциональные узлы, и практическая их реализация выполнялись сотрудниками научного коллектива при непосредственном участии автора.

Публикации. По теме диссертации соискателем лично и в соавторстве опубликовано 23 работы в отечественных и зарубежных изданиях, в том числе получен один патент Российской Федерации.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из 3 глав, введения, заключения и приложения. Содержит 151 страницу, 12 таблиц и 55 рисунков. Список литературы включает 125 наименований.

В первой главе исследована связь основных характеристик полупроводниковых инжекционных лазеров как источников оптического излучения ЛДИС с температурными эффектами и тепловым режимом лазерных кристаллов. Рассмотрены принципы организации термостабильных ЛДИС на основе полупроводниковых лазеров.

Во второй главе рассматриваются принципы организации и работа термостабильных лавинных фотопреобразователей ЛДИС.

В третьей главе рассматриваются реализация и применение разработанных термостабильных функциональных узлов в лазерных доплеровских измерительных системах, ориентированных на невозмущающие измерения кинематических и структурных параметров движущихся сред в промышленных технологиях, полевых исследованиях и в научных экспериментах.

В заключении изложены основные результаты и выводы.

В приложении представлены справки об использовании результатов разработок.

Заключение диссертация на тему "Разработка термостабильных функциональных узлов лазерных доплеровских измерительных систем"

ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3

Разработанные термостабильные функциональные узлы использованы как составная часть лазерных измерительных систем, предназначенных для невозмущающих измерений кинематических и структурных параметров движущихся сред в научных экспериментах, полевых исследованиях и в промышленных технологиях.

Применение разработанных в диссертации термостабильных узлов в лазерных доплеровских измерителях скорости и длины металлургического проката обеспечило погрешность измерения этих ЛДИС не более 0.2 % при температуре измеряемого проката +20.1300 °С, скорости проката ±10 м/с и температуре окружающей среды -10.+60 °С.

Термостабильные узкополосных резонансных лавинные фотопреобразователи применены в ЛДИС "Поток АВС", ориентированные на исследования гидро- и аэропотоков в диапазоне рабочих температур +5.+80 °С. Эти системы нашли применение в аэрокосмической, судостроительной, целлюлозно- бумажной отраслях промышленности, а также в медицине и научных исследованиях, проводимых в институтах Сибирского отделения РАН.

Примером успешного применения результатов диссертационной работы на практике может служить использование прецизионных лавинных фотопреобразователей в волоконно-оптическом измерителе толщины пленки жидкости и фотометрическом измерителе линейных размеров горячего проката.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Предложен и обоснован метод дифференциального параметрического терморегулирования полупроводникового лазера с тепловым контуром, обеспечивающий прецизионную пространственную стабилизацию тела свечения, и динамическими характеристиками источника тока накачки, согласованными с тепловой постоянной кристалла. Метод реализован в термостабильных унифицированных п/п лазерных излучателях зондирующего когерентно-оптического поля для ЛДИС, ориентированных на промышленные технологии и полевые исследования.

2.Предложен и реализован метод адаптивного дискретного управления постоянной времени интегратора в контуре автоподстройки термостата полупроводникового лазерного излучателя ЛДИС. При этом значительно уменьшается как величина выброса регулирующего напряжения, а, следовательно, и тока накачки лазерного диода, так и время установления ошибки регулирования температуры.

3. Разработаны методики и созданы испытательные стенды, в том числе компьютеризированные, для исследования функциональных узлов п/п лазеров, позволившие выявить основные причины катастрофической деградации лазерных диодов, измерить временные характеристики, связанные с процессами теплопередачи, и разработать методику отбора диодов с доминирующей постепенной деградацией. На основе результатов стендовых испытаний предложены решения, направленные на стабилизацию температуры и тока накачки, и достигнуто увеличение рабочего ресурса п/п лазеров в ЛДИС более чем на порядок.

4. Предложен и исследован метод компенсации температурной зависимости передаточной характеристики прецизионных лавинных фотопреобразователей фотометрических измерительных систем и ЛДИС, основанный на инверсном включении лавинного фотодиода в измерительный мост и использовании расщепленного источника напряжения смещения диода. Этот метод реализован в широкополосных термостабильных прецизионных лавинных фотопреобразователях для фотометрических измерительных систем, что позволило при чувствительности 103.2,5х1011 В/Вт снизить общий уровень нестабильности с 5 % до 1 % в интервале температур +5.+60 °С.

5. Предложен и исследован метод регулирования напряжения смещения ЛФД в соответствии с сигналом термистора, имеющего передаточную характеристику, соответствующую температурной зависимости передаточной характеристики ЛФД. Реализация этого метода в узкополосных резонансных лавинных фотопреобразователях ЛДИС позволила расширить интервал рабочих температур в 3 раза (-20.+80 °С), при центральной частотой резонанса 80 МГц, полосе частот сигнала ±1.6 МГц по уровню 0.5, максимальном размахе неискажцнного выходного сигнала 2.8 В и уровне шумов не более 20 мВ.

6. Разработанные термостабильные функциональные узлы использованы как составная часть комплексных лазерных измерительных систем, предназначенных для невозмущающих измерений кинематических и структурных параметров движущихся сред в промышленных технологиях, полевых исследованиях и в научных экспериментах в широком диапазоне температур. Среди этих систем: лазерные доплеровские измерители скорости и длины металлургического проката на основе полупроводниковых

134

Альтаир») и He-Ne («Квазар», «ЛИ-803МР») лазеров, анемометр с адаптивной временной селекцией 2D вектора скорости (ЛДИС «Поток»), оптико-волоконные ЛДИС, фотометрический измеритель линейных размеров горячего проката, волоконно-оптический измеритель толщины пленки жидкости.

В диссертации изложены научно обоснованные технические и технологические разработки, обеспечивающие решение важной прикладной задачи: создание термостабильных лазерных измерительных устройств, ориентированных на применение в промышленных технологиях, полевых исследованиях и научных экспериментах, обладающих расширенными функциональными возможностями и высокими точностными характеристиками.

Библиография Бакакин, Григорий Владимирович, диссертация по теме Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы

1. Foreman J.W., George E.W., Jetton J.1. e.a. Fluid flow measurements with a laser Doppler velocimeter // J. of Quantum Electronics, 1966. - Vol. 2. - № 8. - P. 260-266.

2. Ринкевичюс B.C., Толкачев A.B. Применение ОКГ с интерферометром Фабри-Перо для измерения скоростей частиц в двухфазных турбулентных потоках // Журн. прикл. спектроскопии, 1968. Т. 9. -№ 5. - С. 748-752.

3. Fridman J.D., Huffaker R.M., Hinnard R.F. Laser Doppler System measures three dimentional vector velocity and turbulence // Laser Focus, 1968. Vol. 4. - № 21. - P. 34-38.

4. Jonson P.M., Burgess T.J. Free Surface Velocity Measurement of an Impacted Projectile by Optical Doppler Shift // Rev. Sci. Instr., 1968. Vol. 39. - № 8. - P. 1100-1103.

5. Дубнищев Ю.Н., Коронкевич В.П., Соболев B.C. и др. Измерение скорости в потоке жидкости с использованием эффекта Доплера // Автометрия, 1969. № 6. - С. 115-117.

6. Adrian R.J., Goldstein R.J. Analysis of a Laser Doppler Anemometer // J. of Physics ser. E., 1971. Vol. 4. - № 7. - P. 505-551.

7. Lading L. A. Fourier optical model for the laser Doppler velocimeter // Opto- Electronics, 1972. Vol. 4. - № 4. - P. 385-398.

8. Durst F., Whitelow J.H. Light sourse and geometric requirments for the optimization of optical anemometry signals // Opto Elecron., 1973. Vol. 5. - P. 137-151.

9. Kreid D.K. Laser- Doppler Velocimeter Measurements in Nonuniform Flow: Error Estimates // Appl. Optics., 1974. Vol. 13.- № 8. P. 1872-1881.

10. Лазерные доплеровские измерители скорости / Ю.Г.Василенко, Ю.Н. Дубнищев, В.П. Коронкевич и др.; Отв. ред. Ю.Е. Нестерихин. Новосибирск: Наука, 1975. - 164 с.

11. Huffaker R.M. Laser Doppler systems for gas velocity measurement //Appl. Opt.,1976. Vol. 9. - № 5. - P. 1026-1029.

12. Ринкевичюс B.C., Смирнов В.И., Фабрикант В.А. Аппаратная функция лазерного анемометра с дифференциальной оптической схемой // Оптика и спектроскопия. 1976. - Т. 40,- № 5. С. 885-892.

13. Дюррани Т., Грейтид К. Лазерные системы в гидродинамических измерениях: Пер. с англ. / Отв. ред. Божков А.И. М.: Энергия, 1980. - 336 с.

14. Durst F., Melling A., Whitelow J.H. Principles and practice of laser- Doppler anemometry. 2-nd ed. - London: Academic Press, 1981. - 437 p.

15. Лазерные измерительные системы / A.C. Батраков, M.M. Бутусов, Г.П. Гречка и др.; Отв. ред. Д.П. Лукьянов. М.: Радио и связь, 1981. - 456 с.

16. Дубнищев Ю.Н., Ринкевичюс Б.С. Методы лазерной допле-ровской анемометрии. М.: Наука, 1982. - 304 с.

17. Drain L.E. The laser Doppler technique. John Wiley and Sons, 1986. - 270 p.

18. Землянский B.M. Измерение скорости потоков лазерным доп-леровским методом. Киев: Вища школа, 1987. - 176 с.

19. Ринкевичюс Б.С. Лазерная диагностика потоков. М.: Знание, 1988. - 64 с. - (Новое в жизни, науке, технике. Сер. "Физика"; № 12).

20. Деревянко Н.Ф., Латышев В.М., Трохан A.M. О частотном методе измерения скорости течения жидкости // ПМТФ, 1968. № 5. - С. 106-109.

21. Дубнищев Ю.Н., Ковшов Ю.М. Лазерный доплеровский анемометр, нечувствительный к геометрии падающего пучка // Автометрия, 1971. № 3. - С. 87-90.

22. Применение методов фурье- оптики / Под ред. Старка Г.; Пер. с англ. под ред. Компанца И.Н. М.: Радио и связь, 1988. - 536 с.

23. Дубнищев Ю.Н., Сенин А.Г., Соболев B.C. Оценка потенциальных возможностей лазерного доплеровского измерителя скорости потоков жидкостей и газов по точности //Автометрия, 1972. № 5. - С. 47-50.

24. Bossel Н.Н., Hiller W.J., Meier G.E. Noise cancelling signal difference method for optical velocity measurements //J. Phys. ser. E., 1972. Vol. 5. - № 9. - P. 893-896.

25. Wang C.P. New model for laser Doppler velocity measurement of turbulent flow // Applied Physics Letters, 1972. Vol. 20. - № 9. - P. 339-341.

26. Blake K.A. Simple two- dimensional laser velocimeter optics // J. of Physics ser. E, 1972. Vol. 5. № 7. - P. 623-624.

27. Dubnishchev Yu.N., Koronkevich V.P., Senin A.G. e.a. The development of an optical Doppler technique for measiring flow velocities // Opto- electronics, 1974. № 5. - P. 153 -161.

28. Ватрушкин А.И., Дубнищев Ю.Н., Попова Т.Я. Лазерный до-плеровский измеритель скорости с компенсацией аддитивной составляющей помех и шумов // Оптика и спектроскопия, 1974. Т. 36. - № 6. - С. 1184-1186.

29. Василенко Ю.Г., Дубнищев Ю.Н., Соболев B.C. и др. Лазерные доплеровские измерители вектора скорости со смещением частоты // Автометрия, 1974. № 6. - С. 83-89.

30. Колычев A.M., Ринкевичюс B.C., Чудов В.Л. Двухкомпонент-ный ОДИС с ультразвуковым модулятором // Радиотехника и электроника, 1975. -Т. 20. № 10. - С. 2215-2219.

31. Buchhave P. Laser Doppler velocimeter with variable optical frequency shift // Opt. Laser Technology, 1975. Vol. 7.- № 1. P. 11-16.

32. Дубнищев Ю.Н., Павлов B.A., Скурлатов А.И. и др. Шум наложения в ЛДИС и пути его снижения // Автометрия, 1976.- № 3. С. 53-60.

33. Belousov P.Ya., Dubnishchev Yu.N., Stolpovski A.A. The application of an electrooptical frequency modulator with a rotating electric field in optical Doppler Velocimeter // Optics and Laser Technology, 1977. Vol. 9. - № 1. - P. 31-34.

34. Dopheide D., Durst F. High frequency laser Doppler measurements using multiaxial mode lasers // Appl. Opt., 1981.- Vol. 20. № 9. - P. 1557-1570.

35. Дубнищев Ю.Н., Журавель Ф.А., Павлов В.А. Лазерная допле-ровская анемометрия с селекцией когерентной составляющей оптического сигнала // Автометрия, 1982.- № 3.- С. 23-29.

36. Takeaki Yoshimura, Hirohiko Sakashita, Nobuo Wakabayashi. Real- Time measurements of spatial velocity distribition with a laser Doppler imaging system // Applied Optics, 1983.- Vol. 22. № 16. - P. 2448-2452.

37. Rudd M.J. A new theoretical model for the laser Doppler-meter// J. Sci. Instr. Ser. 2., 1969. - Vol. 2. - № 1. - P. 55-58.

38. Лазерное доплеровское измерение скорости газовых потоков/ Отв. ред. проф. Г.Л. Гродзовский. М.: ЦАГИ, 1976.- 286 с. (Гр. ЦАГИ; Сб. № 1; Вып. 1750).

39. Albrecht Н. Laser- Doppler stromungsmessung. Berlin: Akade-mie Verlag, 1986. - 202 p.

40. Теория когерентных изображений / Бакут П.А., Мандросов В.И., Матвеев И.Н. и др.; Под ред. Устинова Н.Д. М.: Радио и связь, 1987. - 264 с.41