Wibrometry laserowo-dopplerowskie

For non-contact vibration measurements (velocity, displacement, acceleration) in industry, research, and development.

  • Non-contact measurement:
    No additional mass or influence on the object – ideal for sensitive microstructures and high-speed components.
  • High resolution and wide frequency range:
    Displacement down to 50 fm with a frequency bandwidth from DC to 50 MHz.
  • Wide application range:
    Suitable for test objects from < 1 mm² to > 10 m² – from microstructures to large industrial components.
  • Direct visualization and system integration:
    Data analysis with SMART Lab software and connectivity via Ethernet (1–10 Gbit/s), USB, and optical interfaces.
Samochód w laboratorium badawczym, na który skierowane są wiązki laserowe służące do pomiaru drgań. Na drzwiach kierowcy wyświetla się kolorowy wzór drgań.
Wibrometr laserowo-dopplerowski do skanowania 3D, składający się z trzech wibrometrów skanujących, analizujący tarczę hamulcową za pomocą wiązek laserowych.
Wibrometr laserowo-dopplerowski z czterema połączonymi głowicami światłowodowymi, podłączonymi do jednostki głównej za pomocą kabli. Obraz pomiarowy wyświetla się na ekranie urządzenia.

Kiedy tradycyjne czujniki dotykowe osiągają swoje granice

Tradycyjne czujniki drgań, takie jak akcelerometry, należy montować bezpośrednio na badanym obiekcie – za pomocą kleju, śrub lub magnesów. Takie mechaniczne połączenie zmienia charakterystykę drgań próbki, zwłaszcza w przypadku konstrukcji lekkich, wrażliwych lub niewielkich.

Sposób montażu i okablowanie mają wpływ na jakość pomiarów

Montaż tradycyjnych czujników wymaga znacznego nakładu pracy: okablowanie, warstwy kleju lub błędy w ustawieniu mogą dodatkowo zafałszować wyniki pomiarów.

Typowe wady konwencjonalnych czujników:

  • Wpływ masy: Dodatkowa masa zmienia częstotliwości drgań własnych konstrukcji.
  • Złożony montaż: klejenie, wyrównywanie, utwardzanie i prowadzenie kabli.
  • Wymagania związane ze skalowalnością: Większa liczba punktów pomiarowych wymaga znacznie większego nakładu pracy przy instalacji.
  • Ograniczony zakres zastosowań: Pomiary na gorących, ruchomych lub trudno dostępnych obiektach są praktycznie niemożliwe.
  • Ograniczona rozdzielczość: często ograniczona do zakresumikrometrów przy węższym paśmie częstotliwości.

Połączenia mechaniczne mogą wpływać na wyniki pomiarów – zwłaszcza w przypadku elementów wrażliwych lub lekkich.

Samochód wyposażony w przewodowe akcelerometry służące do pomiaru i wizualizacji drgań.
Czujniki fizyczne mogą wpływać na wyniki pomiarów i wymagają skomplikowanej, czasochłonnej konfiguracji.

Wibrometry laserowe: precyzyjny pomiar bez oddziaływania na obiekt

Wibrometry laserowo-dopplerowskie (LDV) dokonują pomiarów bezkontaktowych – co oznacza: brak obciążenia, brak okablowania oraz brak zakłóceń w przebiegu drgań.

Laser wykrywa prędkość drgań powierzchni za pomocąefektuDopplera i zapewnia precyzyjne, powtarzalne wyniki – nawet w przypadku elementów wrażliwych, gorących lub ruchomych.

Zalety pomiaru bezkontaktowego:

  • Brak fizycznego kontaktu – brak wpływu na badany obiekt.
  • Wysoka rozdzielczość: wykrywanie przemieszczeń nawet do 50 femtometrów (≈ 1/2000 średnicy atomu).
  • Wysoka rozdzielczość przestrzenna: precyzyjne rejestrowanie lokalnych drgań, nawet na małych strukturach.
  • Szeroki zakres częstotliwości: od prądu stałego do 50 MHz (seria SMART) i do 25 MHz (seria CLASSIC).
  • Szybkie, powtarzalne wyniki przy minimalnym nakładzie pracy związanym z konfiguracją.
  • Zintegrowane gromadzenie i wizualizacja danych za pomocą oprogramowania SMART Lab.

Wibrometria laserowo-dopplerowska zapewnia precyzyjne dane pomiarowe – bezkontaktowo i bez oddziaływania na badany obiekt.

Analiza drgań samochodu sportowego przy użyciu wibrometrów laserowych, w której drgania są wizualizowane w postaci siatki na karoserii pojazdu.
Wibrometry laserowe mierzą drgania przy minimalnych wymaganiach dotyczących konfiguracji i kalibracji.

Contact-based vs. Non-contact Vibration Measurement

Accelerometer
Conventional Contact Sensors
Laser Vibrometer
Laser Doppler Vibrometers
Influence on the objectAdditional mass changes natural frequencies and dampingNo influence on the test object
Setup & handlingRequires gluing, screwing, or cablingFast, contactless setup without mounting sensors. Accelerometers (reference sensors) can be connected additionally
Measurement rangeUp to a few tens of kHz (depending on the sensor)DC to 50 MHz (SMART Series), up to 25 MHz (CLASSIC Series)
ResolutionTypically in the micrometer rangeDown to 50 femtometers (≈ 1/2,000 of an atom’s diameter)
Signal processingRequires external DAQ or analysis hardwareIntegrated data acquisition, signal processing, and visualization (SMART Lab)

Seria Optomet SMART

Pomiar drgań na zupełnie nowym poziomie

SeriaSMART firmy Optomet łączy w jednym kompaktowym systemie najnowocześniejszą wibrometrię laserowo-dopplerowską z kompleksową technologią pomiaru NVH.

Rodzina produktów obejmuje modele SMART Single+, SMART Scan+, SMART 3D-Scan, SMART Multi-Fiber, SMART 3D-Fiber, SMART Full-Body oraz system SMART DAQ – integrując wszystkie kluczowe komponenty do pomiaru drgań, analizy danych i wizualizacji w ramach jednej platformy.

Modułowa, precyzyjna, intuicyjna

Modułowa koncepcja umożliwia konfiguracje dostosowane do indywidualnych potrzeb – od pomiarów jednopunktowych po złożone analizy 3D. Inteligentne funkcje upraszczają proces pomiarowy, minimalizują potencjalne błędy i zapewniają maksymalną dokładność.

Dowiedz się więcej o serii SMART i jej wszechstronnych zastosowaniach tutaj.

Wibrometr laserowy z serii SMART umieszczony pomiędzy ekranem, modułem akwizycji danych i innymi elementami, co ilustruje kompleksową integrację systemu.
Wibrometry Optomet SMART: całe laboratorium w jednym urządzeniu
Portrait of Tobias Schröder, Head of Sales & Marketing at Optomet

"For more than 20 years, we have been developing precise measurement technology for research, development, and industry – from individual measurement tasks to complex system solutions."

Tobias Schröder (M.Sc. Mechanical Engineering)
Head of Sales & Marketing

Seria Optomet CLASSIC

Niezawodny pomiar drgań oparty na sprawdzonej technologii

Wibrometry laserowe Optomet z seriiCLASSIC zapewniają precyzyjny, bezkontaktowy pomiar drgań przy użyciu dojrzałej i sprawdzonej technologii. Łączą w sobie solidną konstrukcję, wysoką dynamikę pomiarową oraz szeroki zakres częstotliwości – idealne do zastosowań badawczych, rozwojowych i przemysłowych.

Seria CLASSIC wykorzystuje również najnowocześniejszą technologię laserową SWIR, zapewniającą niezawodne pomiary nawet na ciemnych, chropowatych lub ruchomych powierzchniach. Koncentrując się na systemach jednopunktowych i światłowodowych, seria CLASSIC zapewnia maksymalną precyzję bez konieczności stosowania ruchomych jednostek skanujących. Intuicyjna obsługa i cyfrowe przetwarzanie sygnału umożliwiają wydajną realizację nawet złożonych zadań pomiarowych.

Dostępna w różnych modelach – od kompaktowych systemów jednopunktowych po systemy światłowodowe – seria CLASSIC oferuje odpowiednie rozwiązanie dla każdego środowiska pomiarowego.

Dowiedz się więcej o serii CLASSIC

Osoba regulująca wibrometr laserowy z serii CLASSIC, wielkości pudełka na buty, zamontowany na nóżkach.

Odpowiedni wibrometr do każdego zadania pomiarowego

W zależności od zastosowania stosuje się różne rodzaje wibrometrów – do pomiarów drgań w jednym punkcie, na powierzchni lub w przestrzeni trójwymiarowej.

Widok z przodu i z tyłu wibrometru jednopunktowego z widocznymi portami do gromadzenia danych z tyłu urządzenia.

Jednopunktowe wibrometry laserowe

Wibrometry jednopunktowe umożliwiają pomiary o wysokiej rozdzielczości w jednym punkcie na badanym obiekcie – idealne do badań, rozwoju i kontroli jakości. Dzięki technologii laserowego dopplera nawet najmniejsze drgania są wykrywane z dużą dokładnością i bez fizycznego kontaktu.

Jednopunktowe wibrometry laserowe

Widok z przodu i z tyłu wibrometru skanującego, na którym widać porty do gromadzenia danych z tyłu urządzenia.

Laserowe wibrometry skanujące

Laserowe wibrometry skanujące automatycznie i bezkontaktowo mierzą drgania w wielu punktach. Pozwala to na niezawodną wizualizację kształtów modów, rezonansów i drgań na całej powierzchni – idealne rozwiązanie do analizy modalnej i badań dynamiki konstrukcji.

SMART Scan+

Trzy wibrometry skanujące zamontowane razem na statywie, tworzące zintegrowany system skanowania 3D.

Laserowe wibrometry 3D

Wibrometry laserowe 3D mierzą drgania jednocześnie w trzech kierunkach przestrzennych (x, y, z) – zarówno w płaszczyźnie, jak i poza nią. Technologia ta zapewnia pełny profil ruchu i jest idealna do zastosowań wymagających analizy zależności kierunkowych lub złożonych struktur.

SMART 3D-Scan | SMART 3D-Fiber


Źródła laserowe do różnych zastosowań

Oprócz geometrii układu pomiarowego kluczowe znaczenie ma wybór źródła laserowego. W zależności od zastosowania firma Optomet wykorzystuje lasery HeNe do pomiarów w zakresie światła widzialnego lub lasery SWIR do pomiarów w podczerwieni.

Wibrometr laserowy z dużym obiektywem i źródłem lasera na podczerwień w paśmie SWIR.

Wibrometry laserowe SWIR

Wibrometry laserowe oparte na technologii SWIR działają przy długości fali 1550 nm. Technologia ta stanowi standard firmy Optomet, charakteryzując się wysoką jakością sygnału, długotrwałą stabilnością i precyzją – idealną do wymagających zastosowań w badaniach naukowych i przemyśle.

Seria CLASSIC | Seria SMART

Wibrometr laserowy wykorzystujący źródło lasera HeNe do pomiaru drgań przez warstwę wody.

Wibrometry laserowe na laserze helowo-neonowym (HeNe)

Wibrometry laserowe oparte na laserach HeNe to systemy pomiarowe z widzialnym źródłem laserowym. Nadają się one szczególnie do zastosowań wymagających pomiarów przez media, takie jak woda, a także do klasycznego zastosowania laboratoryjnego i przemysłowego, gdzie niezbędna jest wysoka czułość i łatwa obsługa.

Seria Vector | Vector Micro-Optics

Related Terms & Knowledge

Źródła
laserowePodstawoweinformacje na temat typów laserów stosowanych w wibrometrii – systemy helowo-neonowe, SWIR oraz systemy sprzężone światłowodowo.

Laserowa
wibrometria dopplerowskaBudowa, zasada działania i obszary zastosowań laserowej wibrometrii dopplerowskiej.

Pomiar
drgań: metody, konfiguracja pomiarowa oraz ocena danych dotyczących drgań w badaniach naukowych i przemyśle.

Efekt
Dopplera: Zasada fizyczna działania laserowej wibrometrii dopplerowskiej – podstawa precyzyjnego pomiaru prędkości.

Przetwarzanie
sygnałów Analiza danych drgań z wykorzystaniem FFT, ocena w dziedzinie częstotliwości oraz przetwarzanie w czasie rzeczywistym.

Pliki do pobrania

Broszura seria SMART (pdf)

Wibrometria laserowa staje się inteligentna – system SMARTOne
, nieograniczone możliwości

Pobierz broszurę

Broszura seria CLASSIC (pdf)

VIBROMETRIA
LASEROWA Bezkontaktowa. Precyzyjna. Innowacyjna.

Pobierz broszurę

Pomiar drgań w badaniach, rozwoju i przemyśle – firma Optomet oferuje odpowiednie rozwiązanie dla każdego zastosowania.