多焦距激光准直扫描测量系统技术方案

本发明专利技术揭示了一种多焦距激光准直扫描测量系统，应用于入射固定的待测靶室，包括扩束镜组、回射器以及聚焦镜；扩束镜组包括依次排列并互相设有间距的凹透镜、凸透镜和准直镜，外部的激光输出光源射入凹透镜，经过凸透镜和准直镜后射出指定直径和指定发散角的第一激光；第一激光射入回射器，回射器设置有多个反射镜，第一激光射入回射器内的第一反射镜上，通过多个反射镜的反射改变第一激光的照射路径；从回射器射出的第一激光射入到所述聚焦镜上，从聚焦镜中射出指定光斑的激光至待测靶室；聚焦镜的中心位于第一激光照射方向上，入射待测靶室的窗口中心位于第一激光方向上，通过准直以及聚焦得到所需的激光光斑以及光斑密度，提高扫描测量精度。提高扫描测量精度。提高扫描测量精度。

【技术实现步骤摘要】
多焦距激光准直扫描测量系统


[0001]本专利技术涉及到激光扫描的
，特别是涉及到一种多焦距激光准直扫描测量系统。

技术介绍

[0002]不同能量的激光打在不同的靶面上，会产生不同的现象。开展不同靶的性能、飞行轨迹、状态方程等物理研究都是基于打靶能量已知才能开展的研究课题。
[0003]如申请号CN201510368266.6，提出的一种强激光能量实时监测系统装置。所述装置包括六面熔石英材料的45
°
全反镜、六面焦距为1200mm的聚焦透镜、六个能量采集探头、一个六通道的波形数字转换器、电脑；其中使用六束强激光，每束激光对应一面所述熔石英材料的45
°
全反镜，每面熔石英材料的45
°
全反镜对应一块所述聚焦透镜，每面聚焦透镜对应一个所述能量采集探头，所述能量采集探头采集到的数据通过所述波形数字转换器输入电脑进行采集处理。本专利技术的建立以及标定方法的完成，为激光打靶提供了准确的能量数据，为“天光一号”激光靶物理研究奠定了基础。同时，为各种激光大型装置提供了一种打靶能量同步实时监测测量的方法，打靶能量的准确测量是保证各大激光装置开展靶物理研究的基础。
[0004]而在激光打靶实验或者空间内，由于靶室的自由度较低，则需要通过改变激光器输出光斑与聚焦要求使之与靶位置相匹配，但是输出光斑与聚焦要求的精度难以达到要求，导致得不到所要的测试光斑。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的为提供一种入射待测靶室内的激光光斑，提高测量精度的多焦距激光准直扫描测量系统。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术提出了如下的技术方案：
[0007]一种多焦距激光准直扫描测量系统，应用于入射固定的待测靶室，包括扩束镜组、回射器以及聚焦镜；
[0008]所述扩束镜组包括依次排列并互相设有间距的凹透镜、凸透镜和准直镜，外部的激光输出光源射入所述凹透镜，经过所述凸透镜和所述准直镜后射出指定直径和指定发散角的第一激光；
[0009]所述第一激光射入所述回射器，所述回射器设置有多个反射镜，所述第一激光射入所述回射器内的第一反射镜上，通过多个所述反射镜的反射改变所述第一激光的照射路径；
[0010]从所述回射器射出的所述第一激光射入到所述聚焦镜上，从所述聚焦镜中射出指定光斑的激光至所述待测靶室；所述聚焦镜的中心位于所述第一激光照射方向上，所述聚焦镜与所述待测靶室之间的距离为所述聚焦镜的聚焦参数，且入射所述待测靶室的窗口中心位于所述第一激光方向上。
[0011]进一步地，还包括电机；
[0012]所述聚焦镜设置于所述电机上，所述电机驱动所述聚焦镜相对所述待测靶室沿所述第一激光的照射方向运动，使得所述聚焦镜的中心与所述待测靶室的中心的距离为所述聚焦镜的聚焦参数。
[0013]进一步地，所述回射器内至少包括有所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜以及射出反射镜；
[0014]所述第一反射镜与所述第一激光照射的方向呈倾斜设置，所述第一激光射入所述第一反射镜后，从所述第一反射镜反射出的激光射入所述第二反射镜；
[0015]所述第二反射镜与入射所述第二反射镜的激光照射的方向呈倾斜设置，从所述第二反射镜射出的激光射入所述第三反射镜；
[0016]所述第三反射镜与入射所述第三反射镜的激光照射的方向呈倾斜设置，从所述第三反射镜射出的激光射入所述射出反射镜；
[0017]所述射出反射镜与入射所述射出反射镜的激光照射的方向呈倾斜设置，从所述射出反射镜射出的第一激光射入所述聚焦镜内。
[0018]进一步地，所述第一反射镜、所述第二反射镜、所述第三反射镜以及所述射出反射镜的设置与所述第一激光射入的角度呈45度设置。
[0019]进一步地，还包括移动模组；
[0020]所述第一反射镜和所述射出反射镜固定设置于所述回射器内；
[0021]所述第二反射镜和所述第三反射镜固定设置于所述移动模组上，所述移动模组同时远离或者同时靠近所述第一反射镜和所述射出反射镜运动。
[0022]进一步地，所述移动模组包括驱动电机；
[0023]所述驱动电机带动所述第二反射镜和所述第三反射镜往返运动。
[0024]进一步地，还包括镜架，所述镜架设置于所述驱动电机上；
[0025]所述第二反射镜和所述第三反射镜固定设置于所述镜架上，且所述第二反射镜和所述第三反射镜夹角呈90度设置。
[0026]进一步地，还包括激光输出光源，所述激光输出光源的发射中心与所述扩束镜组的中心位于同一水平线上。
[0027]进一步地，还包括密封外壳；
[0028]所述待测靶室、所述扩束镜组、所述回射器、所述聚焦镜以及所述激光输出光源设置于所述密封外壳内。
[0029]进一步地，还包括通光管；
[0030]所述通光管用于包裹从所述扩束镜组入射到所述回射器内的第一激光光路，从所述回射器射出至所述聚焦镜的第一激光光路，以及从所述聚焦镜射出至所述待测靶室的第一激光光路；
[0031]所述通光管的内径大于所述第一激光的最大外径。
[0032]本专利技术提供的一种多焦距激光准直扫描测量系统，具有的有益效果是，通过将激光输出光源依次通过扩束镜组、回射器以及聚焦镜，通过准直以及聚焦得到所需的激光光斑以及光斑密度，射入到待测靶室，提高扫描测量精度。
附图说明
[0033]图1是本专利技术一实施例的多焦距激光准直扫描测量系统的结构示意图。
[0034]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0035]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0036]参照图1，本专利技术提出了一种多焦距激光准直扫描测量系统，应用于入射固定的待测靶室7，包括扩束镜组2、回射器3以及聚焦镜5；扩束镜组2包括依次排列并互相设有间距的凹透镜21、凸透镜22和准直镜23，外部的激光输出光源1射入凹透镜21，经过凸透镜22和准直镜23后射出指定直径和指定发散角的第一激光4；第一激光4射入回射器3，回射器3设置有多个反射镜，第一激光4射入回射器3内的第一反射镜31上，通过多个反射镜的反射改变第一激光4的照射路径；从回射器3射出的第一激光4射入到聚焦镜5上，从聚焦镜5中射出指定光斑的激光至待测靶室7；聚焦镜5的中心位于第一激光4照射方向上，聚焦镜5与待测靶室7之间的距离为聚焦镜的聚焦参数，且入射待测靶室7的窗口71中心位于第一激光4方向上。
[0037]本专利技术中，扩束镜组2用于改变激光光束直径和发散角的透镜组件，包括凹透镜21、凸透镜22以及准直镜23，其中，凹透镜21为焦距f1为负数的镜片，用于将入射的激光的直径进行放大，其中，外部的激光输出光源1固定于指定位置上，激光输出光源1的发射点与凹透镜21的中心、凸透镜22的中心沿发射方向位于同一直线上，凹透镜21中心到激光输出光源1的距离数值为凹透镜焦本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多焦距激光准直扫描测量系统，应用于入射固定的待测靶室，其特征在于，包括扩束镜组、回射器以及聚焦镜；所述扩束镜组包括依次排列并互相设有间距的凹透镜、凸透镜和准直镜，外部的激光输出光源射入所述凹透镜，经过所述凸透镜和所述准直镜后射出指定直径和指定发散角的第一激光；所述第一激光射入所述回射器，所述回射器设置有多个反射镜，所述第一激光射入所述回射器内的第一反射镜上，通过多个所述反射镜的反射改变所述第一激光的照射路径；从所述回射器射出的所述第一激光射入到所述聚焦镜上，从所述聚焦镜中射出指定光斑的激光至所述待测靶室；所述聚焦镜的中心位于所述第一激光照射方向上，所述聚焦镜与所述待测靶室之间的距离为所述聚焦镜的聚焦参数，且入射所述待测靶室的窗口中心位于所述第一激光方向上。2.根据权利要求1所述的多焦距激光准直扫描测量系统，其特征在于，还包括电机；所述聚焦镜设置于所述电机上，所述电机驱动所述聚焦镜相对所述待测靶室沿所述第一激光的照射方向运动，使得所述聚焦镜的中心与所述待测靶室的中心的距离为所述聚焦镜的聚焦参数。3.根据权利要求1所述的多焦距激光准直扫描测量系统，其特征在于，所述回射器内至少包括有所述第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜以及射出反射镜；所述第一反射镜与所述第一激光照射的方向呈倾斜设置，所述第一激光射入所述第一反射镜后，从所述第一反射镜反射出的激光射入所述第二反射镜；所述第二反射镜与入射所述第二反射镜的激光照射的方向呈倾斜设置，从所述第二反射镜射出的激光射入所述第三反射镜；所述第三反射镜与入射所述第三反射镜的激光照射的方向呈倾斜设置，从所述第三反射镜射出的激光射入所述射出反射镜；所述射出反射镜与入射所述射出反射镜的激光照射的方向呈倾斜设置，从...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘励强，何鹏，黄远锋，练彬，
申请(专利权)人：东莞市三航军民融合创新研究院，
类型：发明
国别省市：