一种高分辨率多波长激光强度分布探测器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，包括取样靶面、反射镜、窄带滤光片、光斑采集装置、网络交换机、数据处理装置。其测量方法为：取样靶面对入射激光进行漫透射取样，图像采集装置通过反射镜对取样光斑进行成像，然后通过网络交换机将光斑数据发送到数据处理装置，数据处理装置对光斑进行形状畸变校正和强度畸变校正后，再进行分析、处理，通过计算得出激光强度分布参数。本实用新型专利技术可以同时对多种波长激光强度分布进行高分辨率准确定量测量。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于激光参数测量
，具体涉及一种高分辨率多波长激光强度 分布探测器及其测量方法。
技术介绍
激光在科研、工业、国防等领域的应用日益广泛，常常需要对激光参数例如强度分 布、质心、均匀性等进行测量。目前，使用最多的测量设备为阵列探测器，阵列探测器一般为 取样衰减单元与光电转换器件如光电管按一定规律组合排布而成，一方面，受光电管尺寸 限制，分辨率难以提高；另一方面，阵列探测器同一时刻只能测量一种波长激光，而实际应 用中可能需要对几种波长激光进行同时测量，目前还没有相关设备及报道。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提出一种高分辨率多波长激光强度 分布探测器，能够对两种或两种以上波长激光的强度分布进行同时准确测量，测量分辨率 尚。 本技术的另一目的在于针对现有技术的不足，提出一种高分辨率多波长激光 强度分布测量方法，能够对两种或两种以上波长激光的强度分布进行同时准确测量，测量 分辨率高。 为实现上述目的，本技术采用如下技术方案： 一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，包括取样靶面、反射镜、窄带滤光片、 光斑采集装置、网络交换机、数据处理装置；所述反射镜位于取样靶面后方，且反射镜的反 光面前方设置有光斑采集装置；所述反射镜的反射面与取样靶面呈10~80度夹角，反射镜 用于增加取样靶面上光斑成像光线的光程，减小成像的视场角，且反射镜的反射面与光斑 采集装置呈0~60度夹角，光斑采集装置通过反射镜能观察到完整的取样靶面；所述光斑 采集装置采集的数据通过网络交换机传输到数据处理装置。 在上述技术方案中，所述取样靶面包括底板、取样材料和压板，所述底板上面设置 有若干个用于安装取样材料的通孔，取样材料设置在取样靶面的底板的通孔中；压板位于 取样靶面的底板的上面，且压板上面设置有若干个通孔，压板上的通孔位置与底板上的通 孔位置--对应。 在上述技术方案中，所述底板上通孔的底部直径小于通孔上部的直径。 在上述技术方案中，所述压板上的通孔直径小于取样材料的直径。 在上述技术方案中，所属取样材料为乳白玻璃或漫透射陶瓷或聚四氟乙烯，所述 底板材料为发黑铝或镀金铜，所述压板材料为喷砂铝或喷砂镀金铜。 在上述技术方案中，所述光斑采集装置包括镜头和CCD数字相机，所述镜头安装 在CCD的前面；窄带滤光片置于镜头前面。 在上述技术方案中，所述光斑采集装置数量与被测激光波长数量一致，窄带滤光 片中心波长与被测激光波长一致。 在上述技术方案中，所述反射镜的反光面与取样靶面呈20度夹角，反射镜的反光 面与光斑采集装置呈10度夹角。 本技术中，网络交换机用于将多个光斑采集装置采集到的光斑数据进行交 换；数据处理装置包括计算机和数据处理软件，用于接收光斑采集装置送来的光斑数据，进 行光斑形状畸变校正和强度畸变校正，并对校正后的光斑数据进行分析、处理，计算得到入 射激光的强度分布参数。 -种高分辨率多波长激光强度分布测量方法，包括如下步骤： 步骤一：通过取样靶面上的乳白玻璃或漫透射陶瓷或聚四氟乙烯对入射多种波长 激光同时进行取样； 步骤二：通过光斑采集装置获得对应波长取样激光的光斑数据并通过交换机发送 给数据处理装置； 步骤三：数据处理装置对接收的光斑数据进行形状畸变校正和强度畸变校正，得 到入射激光的强度分布； 步骤四：数据处理装置分析、处理经过校正后的光斑数据，通过计算得到入射激光 的强度分布参数。 所述步骤三中： 用尺寸大于靶面的均匀大光斑如太阳光垂直照射取样靶面，数据采集装置的CCD 相机采集均匀光斑的取样光斑数据，数据处理装置记录下这些取样光斑数据，并将每个探 测单元的取样材料对应像的像素合并为一个新的光斑输出单元，光斑输出单元与取样靶面 上的探测单元一一对应，且几何尺寸和排布完全一致，这样就建立起了取样靶面上的探测 单元、CCD像素和光斑输出单元的对应关系，完成光斑形状畸变校正； 计算合并后的每个光斑输出单元内像素灰度值的平均值，记为，并求出各【主权项】1. 一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，其特征在于包括取样靶面、反射镜、窄带 滤光片、光斑采集装置、网络交换机、数据处理装置；所述反射镜位于取样靶面后方，且反射 镜的反光面前方设置有光斑采集装置；所述反射镜的反射面与取样靶面呈10~80度夹角， 且反射镜的反射面与光斑采集装置呈〇~60度夹角；所述光斑采集装置采集的数据通过网 络交换机传输到数据处理装置。2. 根据权利要求1所述的一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，其特征在于所述 取样靶面包括底板、取样材料和压板，所述底板上面设置有若干个用于安装取样材料的通 孔，取样材料设置在取样靶面的底板的通孔中；压板位于取样靶面的底板的上面，且压板上 面设置有若干个通孔，压板上的通孔位置与底板上的通孔位置一一对应。3. 根据权利要求2所述的一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，其特征在于所述 底板上通孔的底部直径小于通孔上部的直径。4. 根据权利要求2所述的一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，其特征在于所述 压板上的通孔直径小于取样材料的直径。5. 根据权利要求2所述的一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，其特征在于所属 取样材料为乳白玻璃或漫透射陶瓷或聚四氟乙烯，所述底板材料为发黑铝或镀金铜，所述 压板材料为喷砂铝或喷砂镀金铜。6. 根据权利要求1所述的一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，其特征在于所述 光斑采集装置包括镜头和CCD数字相机，所述镜头安装在CCD的前面；窄带滤光片置于镜头 前面。7. 根据权利要求6所述的一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，其特征在于所述 光斑采集装置数量与被测激光波长数量一致，窄带滤光片中心波长与被测激光波长一致。8. 根据权利要求1所述的一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，其特征在于所述 反射镜的反光面与取样靶面呈20度夹角，反射镜的反光面与光斑采集装置呈10度夹角。【专利摘要】本技术涉及一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，包括取样靶面、反射镜、窄带滤光片、光斑采集装置、网络交换机、数据处理装置。其测量方法为：取样靶面对入射激光进行漫透射取样，图像采集装置通过反射镜对取样光斑进行成像，然后通过网络交换机将光斑数据发送到数据处理装置，数据处理装置对光斑进行形状畸变校正和强度畸变校正后，再进行分析、处理，通过计算得出激光强度分布参数。本技术可以同时对多种波长激光强度分布进行高分辨率准确定量测量。【IPC分类】G01J1-00, G01J1-04【公开号】CN204389019【申请号】CN201520080916【专利技术人】庞淼, 张卫, 袁学文, 高学燕, 胡晓阳, 周文超, 周山, 何均章 【申请人】中国工程物理研究院应用电子学研究所【公开日】2015年6月10日【申请日】2015年2月5日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高分辨率多波长激光强度分布探测器，其特征在于包括取样靶面、反射镜、窄带滤光片、光斑采集装置、网络交换机、数据处理装置；所述反射镜位于取样靶面后方，且反射镜的反光面前方设置有光斑采集装置；所述反射镜的反射面与取样靶面呈10～80度夹角，且反射镜的反射面与光斑采集装置呈0～60度夹角；所述光斑采集装置采集的数据通过网络交换机传输到数据处理装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：庞淼，张卫，袁学文，高学燕，胡晓阳，周文超，周山，何均章，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院应用电子学研究所，
类型：新型
国别省市：四川;51