雷射彎沉測定儀

雷射彎沉測定儀是專門用來測定路面微小彎沉用的儀器，這種微小彎沉一般在微米數量級。雷射彎沉測定儀具有操作簡易、精度高、讀數穩定、體積小、質量特輕等特點。了解路面彎沉的變化規律、正確測試路面彎沉，對正確評價路面質量有著極其重要的作用。

雷射彎沉測定儀的組成

雷射彎沉測定儀主要包括雷射器、光電轉化測頭、放大器、電橋和顯示表頭等(見圖1)。 　對於野外作業來講，目前雷射器的選擇以半導體雷射發生器為宜。光電轉化測頭是將雷射能量轉化為電能的一種裝置，一般選用矽光電池作為轉化元件。矽光電池具有較多的轉化特點：a)光生伏特效應顯著，轉化率高，一般能達到60%左右，即光能的絕大部分可轉化為電能；b)產品成熟．性能穩定，工作可靠性高；c)壽命長；d)解析度高；e)使用方便，價格便宜。放大器用於放大光電流。電橋作為補償調零之用，以消除由於陽光餘輝作用產生的少量光電流。顯示表頭與電橋調零表頭共用．表征彎沉值的光電流即是從該電流表讀出的。由於一般光電流為微安級，因此，為確保測讀精度．以採用微安表為宜。

雷射彎沉測定儀的原理

一些雷射彎沉測定儀的電源為鋰電池，光電流的增加或減少與矽光電池測頭的變動距離有密切關係。光電流少時。落入小孔的雷射量也少，說明路面回彈變形；而光電流大時，落入小孔且射到矽光電池上的雷射量增加，則意味著路面(或路基)的回彈變形增大。因此，通過光電流的大小．完全可以測出路面實際回彈變形的數值，這就是利用雷射-矽光電池測定路基路面回彈彎沉值的基本工作原理。

雷射彎沉測定儀的技術要點

1、儀器標定 　雷射彎沉測定儀與其他測定儀器一樣。也需要標定，以得到實用的“標定線”。儀器標定工作一般在室內進行，根據我國目前的路面剛度情況。可以將雷射的射程光束定為5m。 　2、矽光電池的選擇 　矽光電池是雷射彎沉儀的核心部件。在設計儀器時可根據變形量需要精心選擇．一般可以根據入射光強度以及變形量變化大小綜合挑選。 　3、電流溫度修正 　一般矽光電池的工作溫度為30qc。當超過30℃時。光電流的產生將要受到溫度影響．而在野外進行彎沉測定有時路面溫度超過了30cc，為此，需要對光電流進行溫度影響修正。 　4、光點的校正 　當入射光照射到矽光電池上的光面積必須是長方形或正方形時．入射光的光強與產生的光電流才呈線性關係。但雷射器發射出的雷射在自然條件下是紅色的圓點．為此，必須對自然光點進行技術處理。這種技術處理比較簡單，只需要在雷射器發射口上套一個光罩。其上開一個方形口子，大小可以調節。便可使落在矽光電池上的光成為長方形或正方形光束。

雷射彎沉測定儀的套用

光彎沉儀操作簡單、精度高、讀數穩定、體積小、質量特輕、造價低，而且容易開發研製，特別是這種儀器是依靠光線作為臂長的。可以射得很遠，由於雷射發射角窄，光點小而亮。這給剛度大的路面彎沉測量提供了條件。隨著公路路面剛度半徑的提高，彎沉影響的半徑也越來越大。有統計表明，60年代時的中級路面的彎沉影響半徑為0．5m～lm，70年代三級瀝青路面為lm．1．5m．二級路面為1．5m一2m，90年代高等級公路興建後，路面彎沉影響半徑普遍發展到3m，有的已達到4m以上。在這種情況下，現行彎沉測定儀臂長的支點已落入彎沉影響區內，使得測定值偏小，造成測量誤差。因此，雷射彎沉測定儀的套用就有了很重要的現實意義。