[发明专利]一种浸入式全吸收高能激光功率能量计

权利要求书

1.一种浸入式全吸收高能激光功率能量计，其特征在于：所述的高能激光功率能量计包括设置在外壳(13)内的吸收腔(1)、温度场匀化器(2)、水流温度测量热电传感器(3)、水管管路(4)、电信号引线(5)、流量计(6)、信号采集电路(7)、水流输出管路(9)、水流输入管路(10)、流场整流器(11)、吸收腔固定支架(12)、单层固体吸收平板(14)、窗口光学镜(15)、匀化片(17)；所述的吸收腔(1)为一铝制圆柱形腔体，吸收腔(1)的腔壁外侧激光入射窗口设置有窗口光学镜(15)，吸收腔(1)腔内一侧设置有圆饼形的单层固体吸收平板(14)，单层固体吸收平板(14)与窗口光学镜(15)平行设置；所述的吸收腔(1)设置于外壳(13)内底座的吸收腔固定支架(12)上，吸收腔(1)的一端通过螺纹与流场整流器(11)的一端连接，吸收腔(1)的另一端通过水管管路(4)与温度场匀化器(2)的一端连接；温度场匀化器(2)的另一端通过水管管路(4)与流量计(6)的入口连接，流量计(6)的出口连接水管输出管路(9)的一端，水流输出管路(9)的另一端伸出外壳(13)；所述的流场整流器(11)的另一端连接水流输入管路(10)的一端，水流输入管路(10)的另一端伸出外壳(13)；所述的水流输入管路(10)和水流输出管路(9)上各设置有两路水流温度测量热电传感器(3)，每路水流温度测量热电传感器(3)的信号输出及流量计(6)的信号输出分别通过电信号引线(5)与信号采集电路(7)连接，信号采集电路(7)通过网络接口与外部的数据处理系统(8)电连接；水流依次经过水流输入管路(10)以及流场整流器(11)流入至吸收腔(1)，再由吸收腔(1)顶端的水管管路(4)流出，依次经过温度场匀化器(2)、流量计(6)、水流输出管路(9)流出能量计外；所述的单层固体吸收平板(14)完全浸入在吸收腔(1)的水流体中。

2.根据权利要求1所述的浸入式全吸收高能激光功率能量计，其特征在于：所述的吸收腔(1)内设置有单层固体吸收平板(14)与筛孔型固体吸收板(16)组合的结构，单层固体吸收平板(14)设置于吸收腔(1)内的一侧，并与吸收腔(1)的窗口光学镜(15)平行设置，筛孔型固体吸收板(16)平行设置于单层固体吸收平板(14)与窗口光学镜(15)之间，筛孔型固体吸收板(16)与窗口光学镜(15)相隔有一距离，二者的相隔距离根据被测激光的波长进行调整；所述的单层固体吸收平板(14)与筛孔型固体吸收板(16)均完全浸入在吸收腔(1)的水流体中。

3.根据权利要求2所述的浸入式全吸收高能激光功率能量计，其特征在于：所述的筛孔型固体吸收板(16)为圆饼形结构，筛孔型固体吸收板(16)的中心设置有数十个圆形通孔，用于使在光斑区域内部分的被测激光通过圆形通孔透过筛孔型固体吸收板(16)，入射至单层固体吸收平板(14)上。

4.根据权利要求1所述的浸入式全吸收高能激光功率能量计，其特征在于：所述的温度场匀化器(2)为铝制桶状结构，温度场匀化器(2)内壁均匀设置有数组凹槽，一组凹槽的数量为四个；温度场匀化器(2)内安装有数块匀化片(17)；匀化片(17)为条状镂空平行条构成的圆饼形结构，匀化片(17)的外圆均匀设置有四个凸块，每个匀化片(17)通过凸块镶嵌在温度场匀化器(2)内壁相应的四个凹槽内；相邻两个匀化片(17)的条状镂空平行条呈90°设置。

5.根据权利要求1所述的浸入式全吸收高能激光功率能量计，其特征在于：所述的流场整流器(11)为矩形片状结构，流场整流器(11)两侧分别设置有条状镂空平行条，中部设置有数个圆形通孔。

6.根据权利要求1所述的浸入式全吸收高能激光功率能量计，其特征在于：所述的水流温度测量热电传感器(3)采用六角螺钉结构，热电偶丝及引线安装于铠装套中，铠装套从六角螺钉的中心穿出，测温端采用露端型结构并设置于铠装套的前端。

7.根据权利要求1所述的浸入式全吸收高能激光功率能量计，其特征在于：所述的单层固体吸收平板(14)材料采用紫铜或硬铝，单层固体吸收平板(14)的表面处理采用氧化发黑或者喷涂黑色陶瓷材料。