[发明专利]一种光纤激光器的光路故障检测装置及检测方法

说明书

本发明涉及一种光纤激光器光路故障检测装置及检测方法，所述检测装置主要由光传感模块、电源模块和主控芯片组成。主控芯片内内置光检测判断程序，其中光传感模块的主体为一个绝缘密封盒，盒中包含有感光材料，此感光材料具有曝光前电导率极低，曝光后电导率瞬时升高的特点。电源模块为光传感模块施加电信号，并同时将光传感模块的两根电极之间的电平信号传输给主控芯片，主控芯片通过读取的该电平判断光传感模块的状态，进而判断光路是否发生异常。本装置有助于在不破坏光纤激光器整体结构的情况下对光路故障位置作出迅速判断，进而对光路故障原因进行准确定位。

技术领域

本发明属于光纤及激光技术领域，特别是涉及一种光纤激光器的光路故障检测装置及检测方法。

背景技术

光纤激光器是应用广泛的新一代高能量光源，光纤激光器的输出功率日益提高，同时越来越高的输出功率使光路系统所承受的压力及风险也与日俱增。特别是激光器本身的老化，恶劣的应用环境等内、外因的存在，更加增大了激光器光路故障的风险。因此，对于激光器光路系统而言，迅速抓取故障信息有助于最大程度上保护激光器光路，减小对光路的破坏；而对于已出现故障的激光器光路系统而言，精确的定位故障位置，有助于更加快速、准确的分析故障原因，为激光器的维修指明方向。

光纤激光器中光路的光纤烧毁一般分为两种情况，一种是光纤整体仍然保持相对完整，但纤芯会沿着光传输的反方向被传输光逆向破坏，被称为光纤熔化现象；另外一种情况是光纤完全“烧断”，整根光纤沿着光传输的反方向被传输光不断燃烧。

目前光纤激光器中通用的光路保护装置普遍基于半导体光电探测器实现，该装置在光路中一般置于最后段，通过光电探测器探测光纤中传输激光的强弱来判断光路是否出现故障，在光纤烧断或者出现光纤熔化现象时，由于光电探测器对激光非常敏感，有时光电探测器仍然可以探测到激光，从而出现对光路故障的漏判、误判、延判等情况，这些装置存在两个主要缺陷：(1)光路故障位置无法准确定位；(2)激光功率或光纤漏光稍有波动容易使检测系统发生误判。

基于光纤激光器光路烧毁时会伴生高强度可见光的特点，本发明提出了一种光纤激光器的光路故障检测装置及检测方法，利用激光器中光纤烧毁时产生的强可见光来判断光路故障，可以更加准确、及时的判断激光器光路故障，降低故障漏判、误判、延判的概率，更有效的保护光纤激光器光路。

发明内容

为了解决光纤激光器光路发生故障时光路故障位置无法准确定位和激光功率或光纤漏光稍有波动容易使检测系统发生误判等技术问题，本发明提供一种光纤激光器的光路故障检测装置及检测方法，所述装置是一种能够快速抓取光纤激光器光路故障信息，并具有记忆功能，能对故障光路进行迅速故障定位的装置。

一种光纤激光器的光路故障检测装置，所述检测装置包括光传感模块、电源模块和主控芯片，所述电源模块与光传感模块成对设置，电源模块对光传感模块施加电信号同时将光传感模块的电平信号传输给主控芯片，主控芯片内内置光检测判断程序，所述光传感模块内设置感光材料，设置传感器盒体，感光材料被避光密封于传感器盒体内，所述感光材料曝光前电导率极低、曝光后电导率瞬时升高，多个光传感模块在激光光路中分布式安装于关键易烧毁的光纤或焊点之上。

进一步地，所述光传感模块还设置有电线、走线孔和电极，所述传感器盒体两侧分别设置一个走线孔，电线分别穿过对应的走线孔与紧密固定于感光材料之中的两根电极分别连接，所述传感器盒体为具有避光作用的绝缘密封装置。

进一步地，所述的主控芯片上设置微控制器，所述微控制器具有定位故障位置和保存信息功能。

进一步地，所述感光材料为卤化银所形成的感光乳剂、感光胶或薄膜。