水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构技术方案

本实用新型专利技术涉及水导激光加工领域，具体是涉及水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构，包括有第一仓室和第二仓室，第一仓室设有激光发生器、输出端头和激光反射镜；第二仓室的底部光路路径，第二仓室的外侧设有导向孔；光路路径内部设有半反半透镜；第二仓室的外侧设有安装座，安装座上设有传感器；传感器的检测端深入安装座内部并且正对半反半透镜。本实用新型专利技术通过在第二仓室上设置多个传感器，并且将各个传感器分别设置为仅检测特定波段的状态，以此通过多个传感器对反射回的光谱进行独立检测，当某一个传感器检测到特定波长的光强度变化时，可以快速判断出工件是否被击穿，从而无需使用过于昂贵的光谱仪，降低了设备的制作成本。作成本。作成本。

【技术实现步骤摘要】
水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构


[0001]本技术涉及水导激光加工领域，具体是涉及水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构。

技术介绍

[0002]水导激光切割与传统激光切割相比具有以下优势：不会产生热损伤，这是因为喷射的水流可以在激光脉冲间隙冷却材料，极大地降低材料的热变形和热损伤，使材料保持其原来结构和性能；水射流工作距离大，不需要聚焦；喷射水流会在切割过程中带走熔融的材料，减少污染物；加工精度高，特别适用于薄壁件的高精度加工。
[0003]目前在确定激光设备对工件的加工情况，通常采用光谱仪对反射回设备内部的光谱进行检测，根据不同波段的光谱来判断工件是否被击穿，但是目前市场上的光谱仪成本较高，进而增加了设备的制作成本，同时激光切割时反射的光束在进入设备内部的时候，均是散乱无序的，进而降低传感器对光谱的检测精度。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，提供水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构，通过设置多个传感器，并且将每个传感器设定成只检测某一特定波长的光强度变化，以此采用较为便宜的普通传感器即可。
[0005]为解决现有技术问题，本技术提供水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构，包括有第一仓室和第二仓室，所述第二仓室的底端与第一仓室的顶端固定连接，第一仓室的外侧设有提供激光光束的激光发生器，第一仓室的底部设有输出端头，第一仓室的内部设有将激光光束反射到输出端头的激光反射镜；第二仓室的底部设有贯穿至第二仓室上方的光路路径，第二仓室的外侧设有若干个贯穿至光路路径的导向孔；光路路径内部自下而上的设有若干个半反半透镜，半反半透镜之间间隔分布；第二仓室的外侧设有至少一个安装座，安装座与导向孔之间实现可拆卸式的固定连接，安装座的内腔通过导向孔与半反半透镜所处的空间相互连通，安装座上设有传感器；传感器的检测端深入安装座内部并且正对半反半透镜。
[0006]优选的，所述安装座内部设有聚焦镜和滤光镜；聚焦镜靠近传感器的检测端。
[0007]优选的，激光反射镜上镀有反射膜。
[0008]优选的，第二仓室的外侧还设有用于密封导向孔的封盖。
[0009]优选的，第二仓室的顶端设有工业相机，工业相机的镜头伸入第二仓室内部。
[0010]优选的，第二仓室的外侧设有光源组件；光源组件与靠近第二仓室顶端的导向孔可拆卸式的固定连接。
[0011]优选的，所有的连接处均设有至少一个密封圈。
[0012]本技术相比较于现有技术的有益效果是：
[0013]1、本技术通过在第二仓室上设置多个传感器，并且将各个传感器分别设置为
仅检测特定波段的状态，以此通过多个传感器对反射回的光谱进行独立检测，当某一个传感器检测到特定波长的光强度变化时，可以快速判断出工件是否被击穿，从而无需使用过于昂贵的光谱仪，降低了设备的制作成本。
[0014]2、本技术固定传感器的安装座内部设有滤光镜和聚焦镜，以此通过滤光镜将多余的光谱过滤掉，之后通过聚焦镜将杂乱的光谱聚焦到同一点上，进而确保传感器能够精准的对光谱进行检测。
[0015]3、本技术在激光反射镜上镀有专门反射激光波长的反射膜，以此避免激光光束反射到第二仓室内，减少激光光束对传感器检测结果的影响。
附图说明
[0016]图1是水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构的立体示意图。
[0017]图2是水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构的内部结构图。
[0018]图3是图2中A处的局部放大图。
[0019]图4是传感器通过安装座设置在第二仓室时的结构示意图。
[0020]图5是传感器通过安装座设置在第二仓室时的局部分解图。
[0021]图6是通过封盖进行密封时的结构示意图。
[0022]图中标号为：1
‑
第一仓室；11
‑
输出端头；12
‑
激光发生器；13
‑
激光反射镜；2
‑
第二仓室；21
‑
半反半透镜；22
‑
传感器；23
‑
安装座；231
‑
密封圈；24
‑
聚焦镜；25
‑
滤光镜；26
‑
封盖；27
‑
工业相机；28
‑
光源。
具体实施方式
[0023]为能进一步了解本技术的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述。
[0024]参照图1和图2所示，本技术提供：水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构，包括有第一仓室1和第二仓室2，所述第二仓室2的底端与第一仓室1的顶端固定连接，第一仓室1的外侧设有提供激光光束的激光发生器12，第一仓室1的底部设有输出端头11，第一仓室1的内部设有将激光光束反射到输出端头11的激光反射镜13；第二仓室2的底部设有贯穿至第二仓室2上方的光路路径，第二仓室2的外侧设有若干个贯穿至光路路径的导向孔；光路路径内部自下而上的设有若干个半反半透镜21，半反半透镜21之间间隔分布；第二仓室2的外侧设有至少一个安装座23，安装座23与导向孔之间实现可拆卸式的固定连接，安装座23的内腔通过导向孔与半反半透镜21所处的空间相互连通，安装座23上设有传感器22；传感器22的检测端深入安装座23内部并且正对半反半透镜21。
[0025]所述激光发生器12开始对第一仓室1内部发射激光光束后，激光光束首先到达激光反射镜13上，然后通过激光反射镜13将激光光束反射到第一仓室1底端设置的输出端头11，所述输出端头11可采用石英、蓝宝石等材质进行制作，以此确保输出端头具有较好的透光性，确保各种光束能够顺利穿过，并且耐高温，从而防止激光切割工件时产生的高温对输出端头11造成损坏，同时输出端头11内部设有水束产生装置，以此将激光光束与水射流相互耦合，确保工件的切割面不会产生坡度；当激光光束对工件切割的时候，所产生的各种光谱通过输出端头11进入第一仓室1内部，光谱通过激光反射镜13进入第二仓室2的光路路径
内部，此时各种光谱遇到半反半透镜21，以此将光谱反射到安装座23内部并且被传感器22检测到，以此通过反射来的光谱判断工件的切割情况，当工件切割完毕时的光谱被传感器22检测到之后，可以立即停止激光切割工作；所述激光光束切割工件时和切割完毕时的光谱波段不同，所以可以在第二仓室2的外侧设置多个传感器22，并且将各个传感器22设定成只检测某一特定波长的光强度变化，以此通过不同的传感器22进行独立检测，当一处传感器22检测到特定波长并且信号频率相对平稳，以此可以判断工件是否被激光光束击穿，从而可以不用采用过于昂贵的光谱仪，进而降低了设备制作的成本。
[0026]参照图4和图5所示：所述安装座23内部设有聚焦镜24和滤光镜25；聚焦镜24靠近传感器22的检测端。
[0027]所述激光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.水导激光穿透检测系统的光谱检测光路结构，包括有第一仓室(1)和第二仓室(2)，所述第二仓室(2)的底端与第一仓室(1)的顶端固定连接，第一仓室(1)的外侧设有提供激光光束的激光发生器(12)，第一仓室(1)的底部设有输出端头(11)，第一仓室(1)的内部设有将激光光束反射到输出端头(11)的激光反射镜(13)；其特征在于，第二仓室(2)的底部设有贯穿至第二仓室(2)上方的光路路径，第二仓室(2)的外侧设有若干个贯穿至光路路径的导向孔；光路路径内部自下而上的设有若干个半反半透镜(21)，半反半透镜(21)之间间隔分布；第二仓室(2)的外侧设有至少一个安装座(23)，安装座(23)与导向孔之间实现可拆卸式的固定连接，安装座(23)的内腔通过导向孔与半反半透镜(21)所处的空间相互连通，安装座(23)上设有传感器(22)；传感器(22)的检测端深入安装座(23)内部并且正对半反半透镜(21)。2.根据权利要求1所述的水导激光穿透检测系统的光...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖荟兰，林健森，黄嘉伟，
申请(专利权)人：东莞市科诗特技术有限公司，
类型：新型
国别省市：