激光感知同步系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种激光感知同步系统，包括分光片和光电转换单元；分光片用于将激光器发射的激光束部分地反射给光电转换单元，光电转换单元用于将分光片反射的光转换为电信号输出，该电信号即为激光器开始发射激光束的起始同步信号，从而完整地实现了激光器的激光感知和同步，消除了同步信号存在的偏差，为后续仪器提供了精确的激光发射同步信号。实用新型专利技术透过分光片的激光束为99%~70%可调，不会影响激光分析设备的正常工作。响激光分析设备的正常工作。响激光分析设备的正常工作。

【技术实现步骤摘要】
激光感知同步系统


[0001]本技术涉及激光器，尤其是涉及激光感知同步系统。

技术介绍

[0002]在激光分析仪器如质谱仪应用领域中，对激光精确控制中，往往还需要同步感知激光是什么时候发射，即激光发射的起始时间点，且需要将感知到的起始时间点的激光信号转换成电信号，通过接口发送出去。目前，感知起始时间点的激光信号，多采用触发激光器发光的控制信号作为激光的同步信号；但是，由于该控制信号与激光发射的起始时间点之间存在一定的时差和抖动，因此，采用所述控制信号作为激光发射起始时间点的同步信号存在偏差，精确度较低。

技术实现思路

[0003]本技术目的在于提供一种检测精度高的激光感知同步系统。
[0004]为实现上述目的，本技术采取下述技术方案：
[0005]本技术所述激光感知同步系统，包括分光片和光电转换单元；所述分光片用于将激光器发射的激光束部分地反射给所述光电转换单元，光电转换单元用于将分光片反射的光转换为电信号输出，该电信号即为激光器开始发射激光束的起始同步信号，从而完整地实现了激光器的激光感知和同步，消除了同步信号存在的偏差，为后续仪器提供了精确的激光发射同步信号。
[0006]可选择地，所述光电转换单元，包括
[0007]稳压器，所述稳压器输出端与噪声过滤器输入端连接，所述噪声过滤器输出端将稳压器输出的电压经噪声过滤后输出给光电二极管VD的负极端，所述光电二极管VD的正极端与负载阻抗输入端连接，所述负载阻抗输出端与信号输出接口连接，所述信号输出接口用于输出激光器开始发射激光的起始时间点同步信号。
[0008]可选择地，所述噪声过虑器由电阻R1和电容C1、C2、C3组成，所述稳压器为稳压二极管D1，所述负载阻抗为电阻RL；所述稳压二极管D1、电容C1、C2、C3和电阻RL相互并联，所述电阻R1连接与电容C2、C3的高电位端之间，所述光电二极管VD负极与电容C3高电位端连接，光电二极管VD正极与所述电阻RL高电位端连接，光电二极管VD设置在分光片反射光的光路上。
[0009]可选择地，所述分光片的光轴与激光器发射的激光束之间的夹角β在30
゜
~60
゜
范围内可调，分光片的全反射率为1%~30%可调，因此透过分光片的激光束为99%~70%可调，不会影响激光分析设备的正常工作。
附图说明
[0010]图1是本技术的系统结构示意图。
[0011]图2是本技术所述光电转换单元的电路原理图。
具体实施方式
[0012]下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0013]需要说明，在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0014]另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
[0015]如图1所示，本技术所述的激光感知同步系统，包括分光片1和光电转换单元2；分光片1用于将激光器发射的激光束3部分地反射给光电转换单元2，光电转换单元2用于将分光片1反射的光转换为电信号，该电信号作为激光器开始发射激光束3的起始同步信号输出给后续仪器。
[0016]有益地或示例性地，所述光电转换单元2包括稳压器，稳压器将电源输入接口J1的电压稳定在一个预设的固定值后，经过噪声过滤器滤除干扰后，给光电二极管VD负极提供+12V~+24V直流电压。
[0017]光电二极管VD的正极端与负载阻抗输入端连接，负载阻抗为阻性负载；负载阻抗输出端与信号输出接口J2连接，信号输出接口J2用于输出激光器开始发射激光束的起始时间的同步信号。
[0018]有益地或示例性地，如图2所示，噪声过虑器由电阻R1和电容C1、C2、C3组成，稳压器为稳压二极管D1，所述负载阻抗为电阻RL；稳压二极管D1、电容C1、C2、C3和电阻RL相互并联，电阻R1连接与电容C2、C3的高电位端之间，光电二极管VD负极与电容C3高电位端连接，光电二极管VD正极与所述电阻RL高电位端连接。
[0019]选择电阻、电容、光电二极管和稳压二极管组成激光感知同步系统，使得电路结构简单、电器元件通用性强、制造维护成本低廉。
[0020]有益地或示例性地，分光片1的光轴4与激光器发射的激光束之间的夹角β为30
゜
~60
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可调，分光片4的全反射率为1%~30%，光电二极管VD位于分光片1反射光的光路上。
[0021]当分光片1没有反射光到光电二极管VD上时，光电二极管VD处于断路状态，噪声过滤器输出的电压无法通过光电二极管VD加载到达负载阻抗，所以信号输出接口无信号输出。
[0022]当分光片1的反射光照射到光电二极管VD上后，光电二极管VD短路导通，噪声过滤器输出的电压加载到负载阻抗上，负载阻抗两端的电压作为激光器开始发射激光束的起始时间的同步信号从信号输出接口输出，实现通过分光片1及光电转换单元2完整地实现激光
器的激光感知和同步，为后续仪器提供精确的激光器发射激光束的起始同步信号。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光感知同步系统，其特征在于：包括分光片和光电转换单元；所述分光片用于将激光器发射的激光束部分地反射给所述光电转换单元，光电转换单元用于将分光片反射的光转换为电信号输出。2.根据权利要求1所述的激光感知同步系统，其特征在于：所述光电转换单元，包括稳压器，所述稳压器输出端与噪声过滤器输入端连接，所述噪声过滤器输出端将稳压器输出的电压经噪声过滤后输出给光电二极管VD的负极端，所述光电二极管VD的正极端与负载阻抗输入端连接，所述负载阻抗输出端与信号输出接口连接，所述信号输出接口用于输出激光器开始发射激光的起始时间点同步信号；所述分光片的光轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：李向广，李旭海，陈世闯，周严，
申请(专利权)人：安图实验仪器郑州有限公司，
类型：新型
国别省市：