[实用新型]一种高分辨率靶斑仪

说明书

技术领域

本实用新型属于激光参数诊断领域，具体涉及一种用于探测激光光斑分布的高分辨率靶斑仪，适用于大光斑分布测量。

背景技术

在激光器研制过程中，需要获得整个激光光斑分布，对于大光斑分布测量目前最常见的方法包括两种：第一种用衰减器对光强进行衰减，然后对光斑进行缩束，再用CCD测量整个光斑分布；第二种方法就是直接采用靶斑仪测量激光分布。CCD测量光斑分布的最大优点是分辨率高，但由于CCD光敏面比较小，在测量大光斑时必须缩束，使系统较为庞大，使用也较为繁琐。靶斑仪采用若干分立式探测单元规则排列，来探测激光束空间强度分布，靶斑仪将激光衰减、取样和采集集成在一起，因此系统比较紧凑，使用也很便捷，但分辨率与CCD相比低得多。如果要提高靶斑仪的分辨率，通常采用增加探测器数量的方法，但由于对分辨率要求越来越高，光电探测器的数量也急剧增加，而靶头空间有限，无法再安装更多的光电探测器，从而限制了靶斑仪分辨率的提高。要解决这一难题，最直接的一种方式就是减小光电探测器的尺寸或者是将其集成在一起，但由于探测器尺寸可缩小的余地已经相当有限，而集成的难度更大，费用也非常高，性价比极低。

发明内容

为了克服现有靶斑仪分辨率受到靶头空间限制的不足，本实用新型提供一种高分辨率靶斑仪。本实用新型的高分辨率靶斑仪可以有效的扩展靶头空间，从而达到提高靶斑仪分辨率的效果。

一种高分辨率靶斑仪，其特点是，所述的靶斑仪含有靶头A和靶头B、分光镜、同步电路模块、计算机；其中靶头A和靶头B中分别包括衰减取样器、光电探测器、光电探测器固定板、数据采集电路板和电源；在靶头A中，衰减取样器位于靶头最前端，衰减取样器依次与光电探测器固定板和数据采集电路板相连，光电探测器焊接设置在光电探测器固定板前端面上，光电探测器通过数据线与数据采集电路板相连，电源设置在靶头后端外壳上，电源与数据采集电路板电连接。靶头B与所述的靶头A的基本结构相同。通过镜框固定在底板上的分光镜设置在靶头A和靶头B之间，分光镜与靶头A、靶头B之间的夹角为0°～90°，分光镜中心和靶头A中心、靶头B中心之间的连线分别与靶头A靶面和靶头B靶面垂直，同步电路模块通过数据控制线缆分别与靶头A、靶头B以及计算机相连；

靶头B的光电探测器设置在靶头A上对应的两个探测器连线的中点位置。

所述的分光镜与靶头A和靶头B之间均为45°设置。

所述的分光镜的分光比为1∶1，分光镜的使用角度为45°。

本实用新型中的靶头A和靶头B采用模块化设计，均可独立完成光斑的采集工作，但分辨率与两靶同时工作相比低许多。当两靶同时工作时，同步电路可以协调两靶同步采集，信号经电路处理后输入到计算机中，计算机中的采集软件再将其融合成同一光斑的分布图。由于光电传感器可以安装在两个同时工作的靶头上，传感器的设置空间将大大增加，从而可达到比单独使用靶头A和靶头B分辨率提高大约一倍的效果。

本实用新型通过改进靶头结构，大大提高了靶斑仪分辨率，从而进一步提高了激光近场和远场光斑诊断能力，为整个激光系统性能的提高和改进提供坚实的基础。本实用新型结构简单，性价比较高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型的高分辨率靶斑仪结构示意图。

图2为本实用新型的高分辨率靶斑仪中靶头A的结构示意图。

图3为本实用新型的高分辨率靶斑仪中靶头A和靶头B上光电传感器在同一靶面上叠加后的分布示意图。

图4为本实用新型的激光光斑位置发生平移时，两靶头上光斑位置关系示意图。

图中，1.靶头A  2.靶头B  3.分光镜  4.同步电路模块  5.计算机6.数据控制线缆  9.螺杆  10.衰减取样器  11.光电探测器固定板12.数据采集电路板  13.光电探测器  14.数据线  15.被测激光。

具体实施方式