一种半导体激光器点火源制造技术

本发明专利技术公开了一种半导体激光器点火源，本发明专利技术技术方案所述半导体激光器点火源利用检测激光器结合光纤环形器、检测激光探测器实现光路连续性自检，利用光开关、点火激光探测器完成点火激光器额定功率的自检。其中，所述检测激光探测器与所述点火激光探测器均可以为光电探测器。整个半导体激光器点火源可以集成化封装，外部仅有单光纤输出光缆和控制引脚，应用方便，功能完成。

A source of ignition for semiconductor lasers

The invention discloses a semiconductor laser ignition source. The semiconductor laser ignition source in the technical scheme of the invention uses a detection laser combined with a fiber ring device and a detection laser detector to realize the optical path continuity self-test, and uses an optical switch and an ignition laser detector to complete the self-test of the rated power of the ignition laser. The detection laser detector and the ignition laser detector can be photoelectric detectors. The entire semiconductor laser ignition source can be integrated and encapsulated, the external only single fiber optic output cable and control pins, easy to use, functional completion.

【技术实现步骤摘要】
一种半导体激光器点火源
本专利技术涉及激光点火装置
，更具体的说，涉及一种半导体激光器点火源。
技术介绍
激光点火系统中，激光能量通过光纤传输到激光点火工品中点火药剂的表面，从而将火工品引爆。工程化的激光点火系统要求系统必须具备自检功能，包括光路连续性定量自检和点火激光器输出功率自检。现有的激光点火系统一般基于常规的单波长光纤耦合激光器模块，通过外接双光纤光缆以及探测器等元件构成检测回路，利用点火激光器在低工作点时发出的荧光来检测光路连续性。现有的激光点火系统进行自检的安全性、有效性较以及集成度较低，不便于激光点火系统的广泛使用。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术实技术方案提供了一种半导体激光器点火源，所述半导体激光器点火源进行自检的安全性、有效性以及集成度较高，大大提高了半导体激光器点火系统的使用范围。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种半导体激光器点火源，所述半导体激光器点火源包括：激光器模块，所述激光器模块包括点火激光器以及检测激光器；点火激光探测器，所述点火激光器与所述点火激光器连接；光纤环形器，所述光纤环形器具有第一端口、第二端口以及第三端口；光开关，所述点火激光器以及所述检测激光器均通过所述光开关与所述第一端口连接；检测激光探测器，所述检测激光探测器与所述第三端口连接；输出接头，所述输出接头与所述第二端口连接；所述输出接头的端面具有反射膜，所述反射膜用于反射所述检测激光器出射的检测激光。优选的，在上述半导体激光器点火源中，所述激光器模块、所述点火激光探测器、所述光开关以及所述检测激光探测器均设置有控制引脚，所述控制引脚用于输入控制信号，所述控制信号用于控制对应器件的工作状态；通过控制所述激光器模块、所述点火激光探测器、所述光开关以及所述检测激光探测器的工作状态，控制所述半导体激光器点火源进行在线自检以及点火。优选的，在上述半导体激光器点火源中，所述控制引脚均用于与一控制器连接，所述控制器用于为所述控制引脚输入控制信号。优选的，在上述半导体激光器点火源中，所述半导体激光器点火源通过在线自检检测光路连续性以及点火激光器的功率；当所述点火激光器关闭、所述检测激光器打开、所述光开关导通时，所述检测激光器出射的检测激光依次通过所述光开关以及所述光纤环形器，入射所述输出接头，经过所述反射膜反射后，通过所述光纤环形器入射所述检测激光探测器，以检测光路连续性；当所述点火激光器打开、所述检测激光器关闭、所述光开关关闭时，所述点火激光器出射的点火激光入射所述点火激光探测器，以检测点火激光器的功率。优选的，在上述半导体激光器点火源中，所述半导体激光器点火源进行点火时，所述点火激光器打开，所述检测激光器关闭，所述光开关导通，所述点火激光器出射的点火激光依次通过光开关、所述光纤环形器以及所述输出接头，通过所述输出接头出射后，引爆激光火工品。优选的，在上述半导体激光器点火源中，所述点火激光器的功率大于所述检测激光器的功率。优选的，在上述半导体激光器点火源中，所述点火激光器为单管激光器，功率为5W，输出波长为980nm；所述检测激光器为单管激光器，功率为1mW，输出波长为1310nm.优选的，在上述半导体激光器点火源中，所述点火激光器与所述检测激光器的输出端通过同一光线与所述光开关连接。优选的，在上述半导体激光器点火源中，还包括金属外壳。通过上述描述可知，本专利技术技术方案提供的半导体激光器点火系统包括：激光器模块，所述激光器模块包括点火激光器以及检测激光器；点火激光探测器，所述点火激光器与所述点火激光器连接；光纤环形器，所述光纤环形器具有第一端口、第二端口以及第三端口；光开关，所述点火激光器以及所述检测激光器均通过所述光开关与所述第一端口连接；检测激光探测器，所述检测激光探测器与所述第三端口连接；输出接头，所述输出接头与所述第二端口连接；所述输出接头的端面具有反射膜，所述反射膜用于反射所述检测激光器出射的检测激光。可见，所述半导体激光器点火源中，可以通过控制所述激光器模块、所述点火激光探测器、所述光开关以及所述检测激光探测器的工作状态，控制所述半导体激光器点火源进行在线自检以及点火。当所述点火激光器关闭、所述检测激光器打开、所述光开关导通时，所述检测激光器出射的检测激光依次通过所述光开关以及所述光纤环形器，入射所述输出接头，经过所述反射膜反射后，通过所述光纤环形器入射所述检测激光探测器，以检测光路连续性；当所述点火激光器打开、所述检测激光器关闭、所述光开关关闭时，所述点火激光器出射的点火激光入射所述点火激光探测器，以检测点火激光器的功率。本专利技术技术方案所述半导体激光器点火源，系统结构简单，成本低，各元件可以同一进行封装保护，具有较高的集成度；而且通过检测激光器进行光路连续性自检，无需采用点火激光器，安全性较高；同时，通过单独的点火激光探测器对点火激光器的功率进行检测，有效性更好。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种半导体激光器点火源的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。国内现有的激光点火系统存在如下问题：安全性较低，直接用点火激光器进行光路检测存在安全隐患；有效性较差，无法检测点火激光器的额定功率是否正常，这是由于荧光输出正常单额定功率下降是半导体激光器一种常见的失效模式；集成化程度较低，应用不方便。目前国内激光点火系统无法在工程化应用的主要原因是自检的有效性和安全性较差，无法得到最终用户的认可。为了解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种半导体激光点火源，通过控制所述激光器模块、所述点火激光探测器、所述光开关以及所述检测激光探测器的工作状态，控制所述半导体激光器点火源进行在线自检以及点火。当所述点火激光器关闭、所述检测激光器打开、所述光开关导通时，所述检测激光器出射的检测激光依次通过所述光开关以及所述光纤环形器，入射所述输出接头，经过所述反射膜反射后，通过所述光纤环形器入射所述检测激光探测器，以检测光路连续性；当所述点火激光器打开、所述检测激光器关闭、所述光开关关闭时，所述点火激光器出射的点火激光入射所述点火激光探测器，以检测点火激光器的功率。所述半导体激光器点火源，系统结构简单，成本低，各元件可以同一进行封装保护，具有较高的集成度；而且通过检测激光器进行光路连续性自检，无需采用点火激光器，安全性较高；同时，通过单独的点火激光探测器对点火激光器的功率进行检测，有效性更好。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。参考图1，图1为本专利技术实施例提供的一种半导体激光器点火源的结构示意图，该半导体激光器点火源包括：激光器模块2，所述激光器模块2包括点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体激光器点火源，其特征在于，所述半导体激光器点火源包括：激光器模块，所述激光器模块包括点火激光器以及检测激光器；点火激光探测器，所述点火激光器与所述点火激光器连接；光纤环形器，所述光纤环形器具有第一端口、第二端口以及第三端口；光开关，所述点火激光器以及所述检测激光器均通过所述光开关与所述第一端口连接；检测激光探测器，所述检测激光探测器与所述第三端口连接；输出接头，所述输出接头与所述第二端口连接；所述输出接头的端面具有反射膜，所述反射膜用于反射所述检测激光器出射的检测激光。

【技术特征摘要】
1.一种半导体激光器点火源，其特征在于，所述半导体激光器点火源包括：激光器模块，所述激光器模块包括点火激光器以及检测激光器；点火激光探测器，所述点火激光器与所述点火激光器连接；光纤环形器，所述光纤环形器具有第一端口、第二端口以及第三端口；光开关，所述点火激光器以及所述检测激光器均通过所述光开关与所述第一端口连接；检测激光探测器，所述检测激光探测器与所述第三端口连接；输出接头，所述输出接头与所述第二端口连接；所述输出接头的端面具有反射膜，所述反射膜用于反射所述检测激光器出射的检测激光。2.根据权利要求1所述的半导体激光器点火源，其特征在于，所述激光器模块、所述点火激光探测器、所述光开关以及所述检测激光探测器均设置有控制引脚，所述控制引脚用于输入控制信号，所述控制信号用于控制对应器件的工作状态；通过控制所述激光器模块、所述点火激光探测器、所述光开关以及所述检测激光探测器的工作状态，控制所述半导体激光器点火源进行在线自检以及点火。3.根据权利要求2所述的半导体激光器点火源，其特征在于，所述控制引脚均用于与一控制器连接，所述控制器用于为所述控制引脚输入控制信号。4.根据权利要求1所述的半导体激光器点火源，其特征在于，所述半导体激光器点火源通过在线自检检测光路连续性以及点火激光器的功率；当所述点火...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹军胜，孙振宇，任绍敬，宁永强，高志坚，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22