レーザードップラー速度計とは？利点や欠点など【LDV】
ドップラー効果を利用した速度計（レーザードップラー速度計：LDV , Laser Doppler Velocimeter）について、原理や欠点などをまとめています。
概要
レーザードップラー速度計は物体の速度を計測する計測機器で、測定にドップラー効果を利用しています。この計測機器は、光を発生するレーザーの光源、照射した光を分離する装置、反射光を検出する装置などで構成されます。
測定対象は様々です。ベルトコンベアのベルトの速度、歯車の速度など、多岐に渡ります。身近なところでは、エレベーターの開閉を検知するために使われています。
利点
レーザードップラー速度計の利点は、分解能が高い、逆回転も検出できる、などが御座います。
気体や液体などの流体の流速測定に使われるレーザードップラー速度計は、流れの中に小さな液滴(トレーサー)を混入し、レーザーをあて、流速を測定します。
このレーザードップラー流速計の場合、ピトー管などと違い、非接触計測が可能となります。逆流の計測もでき、校正も不要です。
欠点
測定面では優れているレーザードップラー速度計ですが、装置が高価という欠点があります。
流体の測定に使われるレーザードップラー速度計は、流れの中にトレーサーを混入させる必要があり、大掛かりな試験装置が必要となります。
原理
レーザードップラー速度計はドップラー効果を利用して速度を計測します。
動いている物体に光を照射すると、反射して返ってきた光は反射する前の光（つまり照射した光）と周波数が変わっています。そのため、反射する前の光と反射した後の光を検出して比較することで、速度を計測することができます。
流体測定に用いる場合は、流れの中にトレーサーを混入させ、流れの速度を計ります。この時、トレーサーは流れに追従していることが重要です。
このトレーサーに光を照射すると、トレーサーは散乱光を発します。この散乱光を検出することで、流れの速度を計測できます。
ドップラー効果
ドップラー効果は光源と測定対象が移動している場合に、光がずれて観測される現象です。
救急車が通り過ぎる時に、音が変化するのもドップラー効果によるものです。救急車の場合は、音源が移動し、音を聞いている人が、停止しています。