[发明专利]远场激光功率分布测量器

说明书

技术领域

本发明属于激光参数测量的装置，特别是一种远场激光功率分布测量器。

背景技术

激光技术是一新兴技术，它已渗透到人们生活与生产的各个角落，而激光眩目器技术是激光技术的重要分支之一。激光眩目器及类似机关器的激光功率强，若在检测时稍不注意会对人造成一定的伤害，这就需要一个高效安全的激光测量设备用来解决对激光参数的评估，以提高测量效率。同时此种激光脉冲宽度窄，这需要有高速信号处理能力的系统与它相适应，减少激光信息的损失以提高测量准确度。

为了解决这一问题，许多研究人员做了相关努力，如北京光电技术研究所申请的专利，将激光照射在具有朗伯特性的漫反射靶上，将CCD成像模块放置在漫反射靶的反射光区之中用于对漫反射靶的漫反射光成像，通过数据线与采集装置，输入数据处理模块，对数据进行分析。漫反射靶对被测激光进行漫反射，使其产生漫反射特性与入射光的特性相同，在漫反射靶上开有小孔，靶背后有能量功率探头接收通过漫反射靶激光光束对其进行测量，然后进行数据测量。同时也有一些文章选择采集256路信号通过4-6线译码器16片十六选一模拟开关对信号进行采集，因为对激光信号采集的数量有限，处理芯片选用单片机，所以处理速度不理想，这使得测量信号的精度和准确度打折扣，对激光的测量造成了误差。同时由于大气对激光的光强也有影响受大气影响的光斑被接收这更加降低了测量的质量，带来不必要的损失。

总之，现有的仪器有着功能不够齐全，数据采集有限，数据计算误差较大等缺点，不能较好的适应高效率的检测

发明内容

本发明的目的在于提供一种可靠性高、测量精确、功能齐全的远场激光功率分布测量器。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种远场激光功率分布测量器，包括靶子系统和瞄准系统，靶子系统包括低反射靶板、探测器阵列、靶板中心指示器、瞄准望远镜、光学装置、数据采集系统、计算机处理系统；光学装置均匀排列在低反射靶板上，构成探测器阵列，靶板中心指示器设置在低反射靶板中心位置，瞄准望远镜设置在低反射靶板的正上方；瞄准系统包括长焦镜头的CCD成像装置，可拆卸的波长为532nm的滤光片，监视器，多维平移台；长焦镜头的CCD成像装置设置在多维平移台上方，可拆卸的波长为532nm的滤光片设置在长焦镜头的CCD成像装置前方。

上述光学装置包括可拆卸遮光筒、滤光片、衰减片、会聚透镜、固定遮光筒、PIN探测器，固定遮光筒的一端设置PIN探测器，固定遮光筒的另一端设置可拆卸遮光筒，在PIN探测器和可拆卸遮光筒之间设置会聚透镜，可拆卸遮光筒内靠近会聚透镜的一端设置衰减片，在可拆卸遮光筒的另一端设置滤光片。

上述数据采集系统包括线性衰减网络、峰值保持电路、A/D转换电路、缓冲器电路、信号读取单元、信号控制单元；线性衰减网络接收探测器光学装置输出的光电转化信号，并将该信号进行选择倍率衰减，峰值保持电路的输入端与线性衰减网络的输出端相连接，接收线性衰减网络输出的信号，并将该窄脉宽信号延时保持，A/D转换电路的输入端接峰值保持电路的输出端，将峰值保持电路输出的模拟信号转化为数字信号，缓冲器电路的输入端接A/D转换电路的输出端，将转化后的数字信号进行储存，信号读取单元的输入端接缓冲器电路的输出端，将存储的信号进行读取与控制；信号控制单元的输入端接信号读取单元的输出端，信号控制单元的输出端接计算机处理系统的输入端，控制信号读取单元读取信号并将读取的信号传输给计算机处理系统。

本发明与现有技术相比，其显著优点：1)采用计算机等高速设备，可测量激光束在垂直平面上的强度分布，辐照量区间的百分率，远场光斑的直径，激光总能量，透过率等参数，测量的可靠性高，测量结果精确；2)采用激光靶板接收信号，采集的数量庞大，给数据处理提供了丰富的基础；3)采用高性能数据处理系统，能够精确测量激光靶接收的庞大数据信号。

附图说明

图1是本发明的远场激光功率分布测量器整体结构图。

图2是本发明的远场激光功率分布测量器中探测器光学系统结构示意图。

图3是本发明的远场激光功率分布测量器中数据采样系统原理图。

图4是本发明的远场激光功率分布测量器中探测器阵列结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。