[发明专利]一种激光能量在线监测与反馈控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种激光能量在线监测与反馈控制系统，包括在线监测装置、反馈控制装置和上位机。在线监测装置包括分束片和激光能量探头；分束片安装于原光路中，将原光路中分束为固定比例的主光路和副光路；激光能量探头对分束出来的副光路进行激光能量的检测；反馈控制装置包括恒温罩、铰接杆、凸轮、调节杆和复位机构，调节晶体的相位角调节；所述复位机构设置于恒温罩下方，为恒温罩提供压向凸轮的压力；上位机接收检测出的激光能量值，并发动驱动信号控制凸轮转动；本发明还公开了一种激光能量在线监测与反馈控制方法。本发明在不影响激光电离检测的同时获取激光能量值的实时变化。

技术领域

本发明涉及激光能量监测技术领域，尤其是一种激光能量在线监测与反馈控制系统及方法。

背景技术

激光能量是二噁英在线监测系统的重要指标，其能量强度和稳定性的优劣直接决定了检测结果的准确性和可靠性。故为了可视化控制输出激光能量、提升整体激光系统能量输出的稳定性，需对产生激光的各波段能量进行实时监控。

当前，激光能量的监控是由能量探头直接接触激光，进而通过连接的表头读取激光能量。激光能量读取过程中，虽可以实时获取激光能量的变化波动，但二噁英在线监测系统的检测却不能进行，即激光能量检测和激光参与电离检测这两个过程不能同时进行，而在激光参与电离检测时的能量值变化是二噁英在线监测系统的关键技术指标，故如何在不阻碍激光参与电离检测的同时，获取激光能量值实时变化是目前亟待解决的难题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种激光能量在线监测与反馈控制系统及方法，在不影响激光电离检测的同时获取激光能量值的实时变化。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种激光能量在线监测与反馈控制系统，其特征在于，包括在线监测装置、反馈控制装置和上位机；

所述在线监测装置包括分束片和激光能量探头；所述分束片安装于原光路中，将原光路中分束为固定比例的主光路和副光路；所述激光能量探头安装于分束片的下方，对分束出来的副光路进行激光能量的检测；

所述反馈控制装置包括恒温罩、铰接杆、凸轮、调节杆和复位机构；所述恒温罩罩设于主光路上的晶体之外，为晶体提供恒温环境；所述铰接杆设置于恒温罩上；所述调节杆的第一端固定连接于恒温罩上，第二端与凸轮相抵接，凸轮的转动带动恒温罩绕铰接杆转动；所述复位机构设置于恒温罩下方，为恒温罩提供压向凸轮的压力；

所述上位机接收检测出的激光能量值，并发动驱动信号控制凸轮转动。

进一步的，还包括固定架，所述铰接杆固定于固定架上，所述复位机构设置于固定架与恒温罩之间。

进一步的，所述复位机构为弹簧。

进一步的，所述恒温罩包括底板、加热层、温度传感器、罩体和平面镜；所述加热层环绕在底板的周侧形成用于放置晶体的容纳腔；所述温度传感器设置于晶体上，检测晶体的实时温度；所述罩体罩射在加热层外侧；所述加热层两侧的相对位置上设置有第一通孔，所述罩体两侧的相对位置上设置有第二通孔，所述第一通孔与第二通孔在同一直线上，所述平面镜密封安装于第二通孔内。

一种激光能量在线监测与反馈控制方法，其特征在于，包括在线监测阶段和反馈控制阶段；所述在线监测阶段包括：

S1，将原光路中分束为固定比例的主光路和副光路；

S2，通过检测副光路计算出主光路的激光能量值；

所述反馈控制阶段包括：

S3，激光调试，调节原光路中分束前晶体的相位角，同时记录主光路的激光能量值，形成激光能量值随相位角变化的曲线图，记最大的激光能量值为最佳激光能量值，对应的相位角为最佳相位角；