[发明专利]一种用于激光诱导检测的光学系统

权利要求书

1.一种用于激光诱导检测的光学系统，包括：外套筒1、分光棱镜2、分光遮挡板3、光束选择挡板4、聚光套筒5，还可以将聚光套筒5替换成反射镜组6，或者增加电动控制器7，或者增加聚焦透镜组8。

2.按权利要求1所述的用于激光诱导检测的光学系统，其特征在于，所述的外套筒1用来将诱导激励的激光束汇聚到被检测的材料表面上；所述的分光棱镜2用来将诱导用的入射激光分散成多束；所述的分光遮挡板3用来透过分束后的激光，并遮挡被光束选择挡板4反射的激光，避免散射干扰；所述的光束选择挡板4用来对入射的多束激光进行选择，控制其中的部分或全部透过；所述的聚光套筒5用来反射并改变多束诱导激光的方向，使多束诱导激光共同汇聚在一个面上；所述的反射镜组6可以由金属抛光或者玻璃等材料镀膜构成，可以是平面也可以是凹面或者凸面，功能与聚光套筒5相同；所述的电动控制器7内部包括驱动电机和传动机构，用来实现分光遮挡板3、光束选择挡板4、聚光套筒5的电动控制；所述的聚焦透镜8可以被添加在分光棱镜2前、分光棱镜2与分光遮挡板3之间、分光遮挡板3与光束选择挡板4之间、光束选择挡板4与聚光套筒5之间，用来实现单束光的汇聚。

3.按权利要求1所述的用于激光诱导检测的光学系统，其特征在于，分光棱镜2用来实现激光的分光，上面按照需求进行分割，可以是仅沿着轴向的1至50等分，每份呈扇形；也可以是沿着径向的1至50等分与沿着轴向的1至50等分相结合，将光束分成沿同一圆心的1至50个环带，每个环带上进行1至50等分。

4.按权利要求1所述的用于激光诱导检测的光学系统，其特征在于，包含的分光遮挡板3和光束选择挡板4用来实现光束透过的选择，在分光遮挡板3和光束选择挡板4上面可以沿一个或多至10个的圆周设置分光通光孔，在每个圆周上可以包含1至100个孔，这些孔的间距不等，主要目的是分光遮挡板3和光束选择挡板4上的孔配合，实现不同组数的激光透过；并且每个孔的形状可以为圆形、矩形、梯形或者扇形，孔的尺寸可以任意设定，通常为直径在1至20mm的圆孔或者单边长1至20mm的矩形。

5.按权利要求1所述的用于激光诱导检测的光学系统，其特征在于，包含的聚光套筒5用来实现对分出光束的汇聚，内壁可以是棱台面、圆台面或者组合曲面，由金属抛光或者塑料、玻璃、陶瓷等材料镀高反射膜构成；聚光套筒5可以由3至30片的梯形镜片围拢粘贴构成，可以由铝、铁、铜等金属通过机械加工的方式构成内空的孔，形状可以是圆柱孔、棱台孔或者球面与圆柱和棱台组合的孔的形状。

6.按权利要求1所述的用于激光诱导检测的光学系统，其特征在于，聚光套筒5还可以替换成反射镜组6，由1至50片的反射镜按照适当的角度排布构成，这些反射镜可以是金属反射镜，也可以是陶瓷、玻璃反射镜，反射镜可以是圆形、矩形或者梯形；反射镜反射面可以是平面、凹面或者凸面，可以是球面也可以是非球面。

7.按权利要求1所述的用于激光诱导检测的光学系统，其特征在于，在聚光套筒5的前面或者后面可以添加聚焦透镜组8，来实现多束光的进一步汇聚，以及通过对聚焦透镜组8的调节实现光束汇聚位置的精确定位；聚焦透镜组8可以增加电动控制系统，实现自动调节，或者通过手动调节来实现。

8.按权利要求1所述的用于激光诱导检测的光学系统，其特征在于，在分光棱镜2后，分光遮挡板3前，可以添加聚焦透镜组，来实现多束光的进一步汇聚，以及通过对聚焦透镜组8的调节实现光束汇聚位置的精确定位；聚焦透镜组8可以增加电动控制系统，实现自动调节，或者通过手动调节来实现。