[发明专利]线激光相机激光发生器的激光稳定输出系统及方法

说明书

本发明公开了一种线激光相机激光发生器的激光稳定输出系统及方法，属于工业相机技术领域，该系统包括激光发射模块、激光结电压采集模块、MCU、激光结电流控制模块；所述激光结电压采集模块的输入端与激光发射模块相连，输出端与MCU的输入端相连；所述MCU的输出端与激光结电流控制模块的输入端相连，所述激光结电流控制模块的输出端与激光发射模块相连。该系统可实时采集激光发生器的结电压，运用公式P＝U*I进行计算，根据计算结果对结电流进行调节，使激光发生器维持恒定的光强输出，系统可实现自我补偿，消除温度波动对激光发生器发射光强的影响，提高整了机测量结果的稳定性。

技术领域

本发明属于工业相机技术领域，具体涉及一种线激光相机激光发生器的激光稳定输出系统及方法。

背景技术

线激光相机是以激光束作为光源，从激光发生器中产生的激光束，通过相机的透镜系统发生折射后，被传输在胶片上，从而得到待检测物件的图像，可以实现工业检测。激光发生器发出的激光强度对得到精确、稳定的检测结果具有至关重要的作用。因此在实际工业应用中，需要调节激光发生器的发光功率，以满足具体的工业需求。

中国实用新型专利CN208939333U(一种激光器发光功率调节电路)中，采用运算放大器U1A、电流调整管Q1、采样电阻R4、二极管D1和激光器供电电源VLaser等，设计了一种可以调节激光器发光功率的电路，运算放大器U1A的正相输入端连接DAout信号，U1A的输出端连接Q1的栅极，Q1的漏极连接至激光器供电端子接口2，VLaser连接至激光器供电端子接口1，D1连接在VLaser和Q1的漏极之间，D1的正极连接Q1的漏极，D1的负极连接VLaser，Q1的源极通过采样电阻R4接地，Q1的源极与采样电阻R4之间的结点连接至运算放大器的负相输入端。该电路中，控制命令远程发送给摄像机，经过信号转换后得到DAout信号，DAout信号的变化可实时反馈至U1A和Q1中，因此施加在激光器上的电压也发生变化，从而可以对激光器的发光功率进行调节。该专利技术中，可以通过对远程控制信号进行调节，以确保激光器发光功率的稳定，而如何得到DAout信号则需要另一套电路完成，因此该电路不能单独完成对激光器发光功率进行调节的功能。

传统的线激光相机激光发生器工作时输入电压是固定的，在设备长时间工作中，激光发生器的温度会随着整机的温度上升而升高。激光发生器温度上升会导致激光结电压的降低，引起激光强度的衰减，影响整机测量结果的稳定性，因此需要采取一定的措施，确保线激光发生器的发光功率稳定。

中国发明专利申请CN10366812A(一种基于MCU的激光器光功率自适应控制方法)，将MCU控制单元和上位机建立通信，通过上位机设置自适应控制的方式为激光器偏置电流调节或激光器光功率调节，当采用激光器光功率调节时，MCU控制单元依据上位机设置的目标发光功率值和对激光器采样的实际发光功率值进行自适应控制；采用激光器偏置电流调节时，MCU控制单元依据上位机设置的目标偏置电流值和对激光器采样的实际偏置电流值进行自适应控制。APC(光功率自适应控制)系统会依据环境温度等参数的改变，通过自使用的调节控制激光器的发光功率，使激光器的发光功率恒定保持在设定值。这种方法不需要对硬件电路进行调节，然而该方法中自适应控制的方法复杂，对软件设计要求较高；同时该专利方法中未给出如何能够更准确地采集激光器的电压、电流和功率信号等，在实际的工业应用中还需要对硬件设备进行设计。

因此可见，现有技术中并无针对线激光相机激光发生器的电路设计，来实时调整线激光发生器的发光功率恒定的技术方案。

发明内容

本发明欲解决的问题是现有技术中在确保线激光相机激光发生器的发光功率稳定时，调整方法复杂，且没有有针对性的硬件设计电路等技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种线激光相机激光发生器的激光稳定输出系统，包括激光发射模块、激光结电压采集模块、MCU、激光结电流控制模块；

所述激光结电压采集模块的输入端与激光发射模块相连，输出端与MCU的输入端相连；