[发明专利]一种用于检测脉冲激光能量的装置及测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光能量的检测，具体涉及一种用于检测脉冲激光能量的装置。本发明还涉及一种用于检测脉冲激光能量的测量方法。

背景技术

目前的激光设备生产企业为检测激光能量都是购买进口能量计，这种进口的检测激光能量的能量计主要由能量探头加控制电路组成。该进口能量计以其昂贵的价格使得一些中小企业望而生畏，由于激光设备在生产、检验、维修等诸多方面都要用到它，所以进口能量计昂贵的价格严重阻碍了企业的发展。同时，这种能量计体积大、结构复杂、不便于携带，使用不方便。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用方便、结构简单、成本低、且便于携带的用于检测脉冲激光能量的装置。本发明的目的还提供一种用于检测脉冲激光能量的测量方法。

为了达到上述目的，本发明有如下技术方案：

本发明的一种用于检测脉冲激光能量的装置，包括激光能量探头，还具有用于将模拟电压转换为数字量的A/D转换电路，具有用于将能量探头采集到的模拟信号放大给A/D转换电路的放大电路，具有用于设定放大电路的放大倍数、判断是否有激光发射、修正A/D转换电路数据的微控器，具有三位七段显示器、激光波长切换按键，所述微控器分别与三位七段显示器、激光波长切换按键、放大电路和A/D转换电路连接，且微控器、三位七段显示器、激光波长切换按键、放大电路和A/D转换电路都安装在一个线路板上。

本发明的一种用于检测脉冲激光能量的测量方法，其特征在于有以下步骤：

1)在微控器系统程序的初始化时，将根据不同的激光波长由微控器来设定放大电路的放大倍数；

2)检查采样值循环程序：当发射脉冲激光时，放大电路将输出钟形的波形，当微控器捕捉到脉冲激光发射后，将钟形的波形分成若干等份，并对每一等份采样一次，取其最大值为当前发射的能量值。

3)对采样值的处理与显示程序：将根据不同的激光波长由微控器来对A/D转换电路输出的数据进行修正，再送三位七段显示器显示。

其中，所述步骤1)设定放大电路的放大倍数还包括步骤：对于波长为532nm和1064nm的激光，将放大系数设定为10；而对于波长为560nm的强光将放大系数设定为1。

其中，所述步骤2)检查采样值循环程序中还包括以下步骤：

A)先每间隔50ms检查采样值；当采样值AD_VOL＞5，采样值有效，即有能量输入；

B)若采样值有效，就每隔1ms采样一次；每次采样都由5次子采样计算出平均值为有效。

由于采取了以上技术方案，本发明的优点在于：

1由于所有器件都安装在一个线路板上，便于携带，不限制测量地点。

2本发明结构简单、成本低，既可作为专用激光能量计使用，也可和激光设备配套作OEM(合作设备生产)使用。

3本发明的装置和测量方法与已有技术比，使其制造成本要低十倍以上。

附图说明

图1是本发明的控制电路方框图；

图2是本发明测量方法的控制程序流程图；

图3是本发明工作原理图。

图中，1、微控器；2、三位七段显示器；3、激光波长切换按键；4、放大电路；5、A/D转换电路；6、能量探头；7、电源。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1、图3，本发明的一种用于检测脉冲激光能量的装置由78E516台湾华邦的微控器1、三位七段显示器2、激光波长切换按键3、放大电路4；A/D转换电路5；能量探头6、电源7组成，所述微控器1分别与三位七段显示器2、激光波长切换按键3、放大电路4、A/D转换电路5能量探头4连接，且微控器1、三位七段显示器2、激光波长切换按键3、放大电路4、A/D转换电路5都安装在100×150mm的线路板上。所述三位七段显示器2是用来显示所测量的能量值。所述能量探头6采用热释电型高灵敏度能量探头。

参见图3，本发明的放大电路4由三个运算放大器组成，A/D转换电路5由型号为MAX114的芯片(高速A/D转换电路)组成，微控器1由78E516台湾华邦的芯片组成。

关于采样值AD：当把模拟量转换成数字量时都是在一个范围内进行的。本产品用的是8位微处理器，即一个字节能处理的最大数字量是2的8次方等于256，设计的最大能量的模拟量为5V电压，即5V的AD值为256，“5”的模拟量等于5*5/256约等于0.1V。所以AD＜5就是采样电压＜0.1V。