光纤激光器散射光探测装置及激光功率校准和反馈方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种光纤激光器散射光探测装置及激光功率校准和反馈方法。光纤激光器散射光探测装置包括：夹具，内部中空，并罩设于输出光纤上；光电探测器，设于所述夹具内，且所述光电探测器的光敏面朝向所述输出光纤；包层光剥离装置，设于所述输出光纤上，并与夹具间隔，且用于防止包层光对所述光电探测器的监测信号的干扰。这种光纤激光器散射光探测装置，能有效的监测光纤激光器输出功率值，以便在光纤激光器输出功率衰减时增加光纤激光器的驱动电流，或在光纤激光器输出功率超出限值时关闭光纤激光器。

【技术实现步骤摘要】
光纤激光器散射光探测装置及激光功率校准和反馈方法
本专利技术涉及光纤激光器的
，特别是涉及光纤激光器散射光探测装置以及激光功率校准和反馈方法。
技术介绍
高功率光纤激光器由于LD半导体激光器泵浦源等原因，随着使用时间的增加，会出现输出功率衰减的情况。并且，在某些极限应用情况下，高功率激光器内部会出现光纤烧毁的情况。高功率光纤激光器输出功率衰减会直接影响切割焊接等应用效果，而高功率激光器如果内部出现光纤烧毁，却不及时切断驱动电流，则会极大的影响激光器的安全性和可靠性。
技术实现思路
基于此，有必要针对光纤激光器输出功率衰减或超出限值的问题，提供一种能有效的监测光纤激光器输出功率值，以便在光纤激光器输出功率衰减时增加光纤激光器的驱动电流，或在光纤激光器输出功率超出限值时关闭光纤激光器的光纤激光器散射光探测装置，以及利用该光纤激光器散射光探测装置进行监测的激光功率校准和反馈方法。一种光纤激光器散射光探测装置，包括：夹具，所述夹具内部中空，并罩设于输出光纤上；光电探测器，所述光电探测器设于所述夹具内，且所述光电探测器的光敏面朝向所述输出光纤；包层光剥离装置，所述包层光剥离装置设于所述输出光纤上，并与所述夹具间隔，且所述包层光剥离装置用于防止包层光对所述光电探测器的监测信号的干扰。上述光纤激光器散射光探测装置，由夹具罩设于输出光纤的某一位置，并通过光电探测器对输出光纤进行探测，光电探测器的监测信号经处理后，与光纤激光器的输出功率对应拟合校准。且包层光剥离装置能保证光电探测器的监测信号不受干扰，监测更加精准。如果光电探测器的监测信号值低于光纤激光器输出功率的标准值，则判断为光纤激光器输出功率衰减，需要增加光纤激光器的驱动电流，使光电探测器的监测信号值返回标准值。如果光电探测器的监测信号值超出光纤激光器输出功率的最大值或低于光纤激光器输出功率的最小值，则会关闭光纤激光器，避免烧毁光纤激光器。通过上述设置可提升光纤激光器的稳定性和可靠性。在其中一个实施例中，所述夹具为内部中空的盒体，所述光电探测器设于所述盒体的顶部，且所述光电探测器的探测头伸入所述盒体的内部，所述盒体的底部设有敞口，所述盒体的底部与所述输出光纤抵接，且所述敞口与所述输出光纤相对。将夹具设置成盒体，能使得夹具对输出光纤的某个监测位置形成监测空间的效果更好，保证光电探测器的监测更加精准。在其中一个实施例中，所述盒体的底部设有缺口，所述夹具通过所述缺口与所述输出光纤抵接。使得盒体的底部与输出光纤抵接设置更加稳定。在其中一个实施例中，还包括不透明密封件，所述不透明密封件盖设在所述缺口上并对所述缺口内的所述输出光纤进行密封。不透明密封件可以有效防止外部散射光进入夹具内，影响光电探测器的监测效果。在其中一个实施例中，所述夹具为不透明的盒体。不透明的盒体能为光电探测器提供良好的被测环境，避免外部散射光进入盒体内影响监测信号的精确性。在其中一个实施例中，所述包层光剥离装置包括第一包层光剥离器和第二包层光剥离器，所述第一包层光剥离器和所述第二包层光剥离器设于所述输出光纤上，并分别位于所述光电探测器的两侧。防止光电探测器的监测信号受干扰的效果更好。本专利技术还提出了一种激光功率校准和反馈方法，包括以下步骤：将如上所述的光纤激光器散射光探测装置放置于输出光纤上；通过光电探测器对夹具内的输出光纤的光强进行监测，并将监测信号与光纤激光器的输出功率拟合校准；当光电探测器的监测信号超过光纤激光器输出功率的最大限值时，关闭光纤激光器；当光电探测器的监测信号低于光纤激光器输出功率的最小限值时，关闭光纤激光器。上述激光功率校准和反馈方法，能通过光电探测器对输出光纤的光强有效监测，并将光电探测器的监测信号与光纤激光器的输出功率拟合校准，以判断光纤激光器输出功率是否衰减或超出限值。如果光纤激光器输出功率超出最大限值或低于最小限值，则需要关闭光纤激光器。在其中一个实施例中，还设置反馈阈值，并根据光电探测器的监测信号与反馈阈值的对比来控制光纤激光器的输出功率，当光电探测器的监测信号下降至反馈阈值时，增加光纤激光器的驱动电流，使监测信号回升至标准值，若光纤激光器的驱动电流达到光纤激光器的最大输出电流，则停止增加光纤激光器的驱动电流。通过反馈阈值和光电探测器的监测信号的对比，能有效的监测输出光纤是否超出或低于光纤激光器输出功率的限值，当监测到光纤激光器的输出功率低于反馈阈值后，可以通过功率反馈系统有效的补偿，增加光纤激光器的驱动电流，使光纤激光器的输出功率返回到标准值。在其中一个实施例中，当光电探测器的监测信号超过光纤激光器输出功率的最大限值时，或当光电探测器的监测信号低于光纤激光器输出功率的最小限值时，还发出报警信号。在其中一个实施例中，当光电探测器的监测信号下降为零时，发出报警信号并关闭光纤激光器。附图说明图1为本专利技术光纤激光器散射光探测装置一实施例的结构示意图；图2为本专利技术激光功率校准和反馈方法一实施例的步骤流程图；图3为图2所示激光功率校准和反馈方法中对激光功率补偿的步骤流程图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：10、夹具；20、光电探测器；30、输出光纤；40、缺口；52、第一包层光剥离器；54、第二包层光剥离器。具体实施方式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，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似改进，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限制。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。请参阅图1，在一实施例中，光纤激光器散射光探测装置，包括：夹具10、光电探测器20及包层光剥离装置。夹具10的内部中空，并罩设于输出光纤30上。光电探测器20设于夹具10内，且光电探测器20的光敏面朝向输出光纤30。包层光剥离装置设于输出光纤30上，并与光电探测器20间隔设置。需要说明的是，光纤激光器散射光探测装置是设于光纤激光器的输出光纤30的某一位置上，且输出光纤30的该位置的散射光都为输出激光波长。光电探测器20的信号会有规律的随着光纤激光器输出功率的变化而变化。由夹具10对输出光纤30的某一位置形成监测空间，并通过光电探测器20对输出光纤30的光强进行探测，光电探测器20的监测信号经处理后，与光纤激光器的输出功率对应拟合校准。包层光剥离装置能防止包层光对光电探测器20的监测信号的干扰，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光纤激光器散射光探测装置，其特征在于，包括：夹具，所述夹具内部中空，并罩设于输出光纤上；光电探测器，所述光电探测器设于所述夹具内，且所述光电探测器的光敏面朝向所述输出光纤；包层光剥离装置，所述包层光剥离装置设于所述输出光纤上，并与所述夹具间隔，且所述包层光剥离装置用于防止包层光对所述光电探测器的监测信号的干扰。

【技术特征摘要】
1.一种光纤激光器散射光探测装置，其特征在于，包括：夹具，所述夹具内部中空，并罩设于输出光纤上；光电探测器，所述光电探测器设于所述夹具内，且所述光电探测器的光敏面朝向所述输出光纤；包层光剥离装置，所述包层光剥离装置设于所述输出光纤上，并与所述夹具间隔，且所述包层光剥离装置用于防止包层光对所述光电探测器的监测信号的干扰。2.根据权利要求1所述的光纤激光器散射光探测装置，其特征在于，所述夹具为内部中空的盒体，所述光电探测器设于所述盒体的顶部，且所述光电探测器的探测头伸入所述盒体的内部，所述盒体的底部设有敞口，所述盒体的底部与所述输出光纤抵接，且所述敞口与所述输出光纤相对。3.根据权利要求2所述的光纤激光器散射光探测装置，其特征在于，所述盒体的底部设有缺口，所述夹具通过所述缺口与所述输出光纤抵接。4.根据权利要求3所述的光纤激光器散射光探测装置，其特征在于，还包括不透明密封件，所述不透明密封件盖设在所述缺口上并对所述缺口内的所述输出光纤进行密封。5.根据权利要求2所述的光纤激光器散射光探测装置，其特征在于，所述夹具为不透明的盒体。6.根据权利要求1所述的光纤激光器散射光探测装置，其特征在于，所述包层光剥离装置包括第一包层光剥离器和第二包层光剥离器，所述第一包层光剥离器和...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭亚银，马淑贞，张周，全战，韩峰，余地，连祖焻，陈焱，高云峰，
申请(专利权)人：大族激光科技产业集团股份有限公司，大族激光智能装备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44