本发明专利技术涉及激光的技术领域，公开了一种监控激光器输出功率的取光系统及取光方法。该取光系统包括光学谐振腔、激光发射元件、激光反射元件、取光元件、功率检测元件以及激光接收元件，激光发射元件用于发射激光以形成激光光束，激光反射元件用于反射激光光束得到第一反射光束，第一反射光束通过取光元件进行反射得到第二反射光束，同时进行透射得到透射光束，第二反射光束进入功率检测元件进行功率检测并得到检测功率，透射激光光束被激光接收元件吸收并使光能转化为热能。上述的取光系统，优化了取光镜片的结构及设置，以延长取光镜片的使用寿命，提升了激光加工的精度与质量，满足微细加工的生产要求。微细加工的生产要求。微细加工的生产要求。
【技术实现步骤摘要】
一种监控激光器输出功率的取光系统及取光方法
[0001]本专利技术涉及激光的
，尤其是涉及一种监控激光器输出功率的取光系统及取光方法。
技术介绍
[0002]近年来，激光技术与应用发展快速，广泛应用于工业生产、通讯、信息处理、生物医疗、军事、文化教育以及科学研究等领域，激光技术作为一种先进的非接触式制造应用技术，具有高聚焦、高柔性、灵活温度控制的特点，在微米级、纳米级加工领域内上具有其他加工方式无法比拟的优势。
[0003]鉴于现代工业的发展趋势，对于激光加工的效率和质量要求不断提升，高功率、短脉冲、高重复频率的紫外激光器必将成为行业发展趋势。现有激光器中，对于高功率、低频率、短脉宽等功率监控上效果不理想，取光镜片损坏时间极短导致光斑质量变差。因此，取光镜片的设置还有待优化，以以延长取光镜片的使用寿命，提升激光加工的精度与质量，满足微细加工的生产要求。
技术实现思路
[0004]本专利技术实施例提供了一种监控激光器输出功率的取光系统及取光方法，旨在解决的技术问题是优化取光镜片的设置，以延长取光镜片的使用寿命，提升激光加工的精度与质量，满足微细加工的生产要求。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种监控激光器输出功率的取光系统，包括光学谐振腔、激光发射元件、激光反射元件、取光元件、功率检测元件以及激光接收元件，所述激光发射元件、所述激光反射元件、所述取光元件、所述功率检测元件以及所述激光接收元件分别设于所述光学谐振腔内；所述激光发射元件用于发射激光以形成激光光束，所述激光反射元件用于反射所述激光光束得到第一反射光束，所述第一反射光束通过所述取光元件进行反射得到第二反射光束，同时进行透射得到透射光束，所述第二反射光束进入所述功率检测元件进行功率检测并得到检测功率，所述透射激光光束被所述激光接收元件吸收并使光能转化为热能。
[0006]优选的，所述激光反射元件包括第一底座、光闸及反射镜，所述第一底座安装于所述光学谐振腔，所述光闸与所述第一底座相固定，所述反射镜安装于所述光闸端部，所述反射镜位于所述激光光束的发射路径上，所述激光光束经所述反射镜反射形成所述第一反射光束。
[0007]优选的，所述取光元件包括第二底座及透镜，所述第二底座安装于所述光学谐振腔，所述透镜固定于所述第二底座上，所述透镜位于所述第一反射光束的反射路径上，进而所述第一反射光束透过所述透镜形成所述透射光束，所述第一反射光束经所述透镜反射形成所述第二反射光束。
[0008]优选的，所述反射镜选用高反镜。
[0009]优选的，还包括隔离器，所述隔离器安装于所述光学谐振腔，且所述隔离器位于所述激光反射元件与所述取光元件之间，所述第一反射光束穿透所述隔离器。
[0010]优选的，还包括挡光元件，所述挡光元件安装于所述光学谐振腔，且所述挡光元件位于所述取光元件与所述功率检测元件之间，所述第二反射光束穿透所述挡光元件。
[0011]优选的，还包括线材密封器，所述线材密封器安装于所述光学谐振腔，所述线材密封器位于所述功率检测元件远离所述第二反射光束的一侧。
[0012]优选的，还包括水冷却元件，所述水冷却元件位于所述光学谐振腔背部，且所述水冷却元件紧贴所述光学谐振腔。
[0013]另一方面，本专利技术实施例还提供了一种监控激光器输出功率的取光方法，其中，所述取光方法应用于上述的取光系统，所述取光方法包括：
[0014]启动激光器控制系统，并持续开启光暖机10
‑
15分钟，以使激光发射元件稳定输出所述激光光束；
[0015]通过信号控制所述激光反射元件将所述光闸放下，所述激光光束在所述反射镜的作用下，改变运动方向并形成所述第一反射光束；
[0016]所述第一反射光束依次通过所述隔离器与所述取光元件，所述第一反射光束经过所述取光元件反射得到所述第二反射光束，所述第一反射光束经过所述取光元件透射得到所述透射光束；
[0017]所述第二反射光束通过所述挡光元件进入所述功率检测元件，对光信号进行分析得到所述激光光束的出光功率；
[0018]判断所述激光器当前的所述出光功率是否可以满足预设判断条件；
[0019]若所述出光功率满足所述预设判断条件，通过信号控制所述激光反射元件将所述光闸转动，进而带动所述反射镜挪开所述激光光束的发射路径以使激光器可正常出光。
[0020]优选的，所述激光光束的波长为100～1000nm。
[0021]与现有技术相比，本专利技术包括以下至少一种有益技术效果：
[0022]激光发射元件发射激光形成激光光束，当需要检测激光器的输出功率时，通过信号控制激光反射元件将光闸放下，激光光束在反射镜的作用下形成第一反射光束；第一反射光束透过隔离器并通过取光元件进行反射得到第二反射光束，同时取光元件对第一反射光束进行透射得到透射光束；对此，第二反射光束透过挡光元件进入功率检测元件，对光信号进行分析，经过光电转化，并进行线性拟合得到激光光束的出光功率，从而判断激光器当前的出光功率是否可以满足生产需求，透射的激光光束被激光接收元件吸收。
[0023]与现有技术相比较，在本实施例中，将透镜从激光器主光路挪出，激光光束通过高反镜反射后再经过透镜，透镜反射的光束进入功率检测元件中进行数据采集，优化了取光镜片的位置设置及结构，以延长取光镜片的使用寿命，提升激光加工的精度与质量，满足微细加工的生产要求。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为本专利技术中监控激光器输出功率的取光系统的整体结构示意图。
[0026]图2为本专利技术中监控激光器输出功率的取光系统的光路图。
[0027]图3为本专利技术中监控激光器输出功率的取光方法的流程示意图。
[0028]附图标记说明：1、光学谐振腔；11、出光区域；12、功率检测区域；13、分隔侧壁；2、激光发射元件；3、激光反射元件；31、第一底座；32、光闸；33、反射镜；4、取光元件；41、第二底座；42、透镜；5、功率检测元件；6、激光接收元件；7、隔离器；8、挡光元件；9、线材密封器；10、密封隔板。
具体实施方式
[0029]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。
[0030]应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种监控激光器输出功率的取光系统，其特征在于：包括光学谐振腔、激光发射元件、激光反射元件、取光元件、功率检测元件以及激光接收元件，所述激光发射元件、所述激光反射元件、所述取光元件、所述功率检测元件以及所述激光接收元件分别设于所述光学谐振腔内；所述激光发射元件用于发射激光以形成激光光束，所述激光反射元件用于反射所述激光光束得到第一反射光束，所述第一反射光束通过所述取光元件进行反射得到第二反射光束，同时进行透射得到透射光束，所述第二反射光束进入所述功率检测元件进行功率检测并得到检测功率，所述透射激光光束被所述激光接收元件吸收并使光能转化为热能。2.根据权利要求1所述的一种监控激光器输出功率的取光系统，其特征在于，所述激光反射元件包括第一底座、光闸及反射镜，所述第一底座安装于所述光学谐振腔，所述光闸与所述第一底座相固定，所述反射镜安装于所述光闸端部，所述反射镜位于所述激光光束的发射路径上，所述激光光束经所述反射镜反射形成所述第一反射光束。3.根据权利要求1所述的一种监控激光器输出功率的取光系统，其特征在于，所述取光元件包括第二底座及透镜，所述第二底座安装于所述光学谐振腔，所述透镜固定于所述第二底座上，所述透镜位于所述第一反射光束的反射路径上，进而所述第一反射光束透过所述透镜形成所述透射光束，所述第一反射光束经所述透镜反射形成所述第二反射光束。4.根据权利要求2所述的一种监控激光器输出功率的取光系统，其特征在于，所述反射镜选用高反镜。5.根据权利要求1
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4任一项所述的一种监控激光器输出功率的取光系统，其特征在于，还包括隔离器，所述隔离器安装于所述光学谐振腔，且所述隔离器位于所述激光反射元件与所述取光元件之间，所述第一反射光束穿透所述隔离器。6.根据权利要求1
‑
4任一项所述的一种监控激光器输出功率的取光系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：周鹏，苏炯锋，何小江，
申请(专利权)人：常州英诺激光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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