基于低相干干涉测量的熔深检测设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于低相干干涉测量的熔深检测设备，检测光源的尾纤通过第一法兰盘与光纤环形器的第一端口连接，光纤环形器的第二端口通过第二法兰盘与光纤耦合器连接，光纤环形器的第三端口与光谱分析单元连接；光纤耦合器为1*2光纤耦合器，光纤耦合器的双纤端分别为参考光光纤和测量光光纤，参考光光纤的末端设置有参考光接头，测量光光纤的末端设置有测量光接头；参考光接头、参考光准直镜与第二光路折返单元依次排列，第二光路折返单元为直角棱镜、平面反射镜或者角锥棱镜；测量光接头连接测量单元。本实用新型专利技术光谱分析单元能接收到约1.2a的干涉信号强度，是现有技术的2倍多，大大提高了光谱分析单元的分析灵敏度和准确度。

Penetration detection equipment based on low coherence interferometry

【技术实现步骤摘要】
基于低相干干涉测量的熔深检测设备
本专利技术涉及激光深熔焊时同轴检测激光加工区深度信息的设备，具体涉及一种基于低相干干涉测量的熔深检测设备。
技术介绍
在激光焊接的工业应用中，实时检测激光加工区的位置信息是确保焊接质量的可追溯性的基本要求。然而，受到从熔池中溢出的金属蒸气、等离子体、辐射光等工艺因素的影响，传统的测量技术，如基于光电传感器的光学方法、或基于声音图像算法的声学方法、或基于CCD的视觉传感方法等都是对加工区内现象的间接检测，只能在非常有限的范围内用于在线过程监控，不能连续实时获取加工过程的准确信息。光学相干断层成像(OCT)是一种基于低相干光干涉的成像技术，在激光加工深熔焊熔深检测方面有一定的应用。美国专利US20180178320A1描述了基于干涉法测量激光加工熔池信息去表征激光加工特性的设备，该设备使用50:50的2*2光纤耦合器作为干涉方案，参考臂使用光纤光学延迟线和反射镜，测量臂使用二维扫描振镜将测量光偏转，二维扫描激光加工面，干涉信号经光谱分析处理后实时确定焊缝的空间和时间特征。中国专利CN1070本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于低相干干涉测量的熔深检测设备，其特征在于：包括检测光源、光纤环形器、光谱分析单元、光纤耦合器、参考光准直镜、第二光路折返单元、测量单元和激光加工头，/n所述检测光源的尾纤通过第一法兰盘与光纤环形器的第一端口连接，光纤环形器的第二端口通过第二法兰盘与光纤耦合器连接，光纤环形器的第三端口与光谱分析单元连接；/n所述光纤耦合器为1*2光纤耦合器，光纤耦合器的双纤端分别为参考光光纤和测量光光纤，参考光光纤的末端设置有参考光接头，测量光光纤的末端设置有测量光接头；/n所述参考光接头、参考光准直镜与第二光路折返单元依次排列，第二光路折返单元为直角棱镜、平面反射镜或者角锥棱镜；/n所述测量光接头连接...

【技术特征摘要】
1.基于低相干干涉测量的熔深检测设备，其特征在于：包括检测光源、光纤环形器、光谱分析单元、光纤耦合器、参考光准直镜、第二光路折返单元、测量单元和激光加工头，
所述检测光源的尾纤通过第一法兰盘与光纤环形器的第一端口连接，光纤环形器的第二端口通过第二法兰盘与光纤耦合器连接，光纤环形器的第三端口与光谱分析单元连接；
所述光纤耦合器为1*2光纤耦合器，光纤耦合器的双纤端分别为参考光光纤和测量光光纤，参考光光纤的末端设置有参考光接头，测量光光纤的末端设置有测量光接头；
所述参考光接头、参考光准直镜与第二光路折返单元依次排列，第二光路折返单元为直角棱镜、平面反射镜或者角锥棱镜；
所述测量光接头连接测量单元，测量单元内部设置有测量光准直镜，激光加工头内部依次设置有合束镜、聚焦镜和保护镜。


2.根据权利要求1所述的基于低相干干涉测量的熔深检测设备，其特征在于：所述参考光准直镜和第二光路折返单元之间设置至少一个第一光路折返单元，...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢品，白天翔，李静娴，黎德源，李正文，
申请(专利权)人：广州德擎光学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44