本章以激光多普勒测速仪和双频激光测长仪为例，介绍光频率调制检测系统的工作原理、设计与应用。

   激光多普勒测速仪（简称LDV）I22V10C15LK是利用激光多普勒效应来测量流体或固体运动速度的一种仪器。因其大多用在流速测量方面，也称为激光测速计或激光流速计（简称LV）。

   激光多普勒测速仪是测量示踪粒子的多普勒信号，再根据速度与多普勒频率的关系得到其速度。由于流体分子的散射光很弱，为了得到足够的光强，需要在流体中悬浮有适当尺寸和浓度的微粒起示踪作用。由于大多数自然微粒一般都能较好地跟随流动，因此可以把微粒的运动速度作为流体的速度。用微米数量级的粒子可以兼顾到流动跟随性和激光多普勒测速要求。由于是激光测量，对于流场没有干扰，测速范围宽，而且由于多普勒频率与速度是线性关系，和该点的温度、压力无关，是目前速度测量精度较高的仪器。

   激光测速仪的外差检测模式

   可见光波的频率在l014 Hz左右，常用的光电器件不能响应这样高的频率，也就无法直接测出多普勒效应引起的频率变化。在激光测速仪中，通常采用光学外差检测方法。当来自同一个相干光源的两束光波按一定条件投射到光检测器表面进行混频，就熊在输出的电信号中得到两束光的频差。严格地讲，这里还有零差和外差方法之分，但是零差法只能测量速度大小，而外差法既能测量速度大小，又能测量出方向。

   在激光测速仪中有三种常见的外差检测基本模式，即参考光模式、单光束一双散射模式和双光束一双散射模式。