[发明专利]一种大尺寸激光光斑检测装置及方法

权利要求书

1.一种大尺寸激光光斑检测装置，其特征在于，包括M×N个测量单元，基座，M×N个热电阻，数据采集与处理单元；其中，M≥2，N≥2，均为自然数；

测量单元包括导热体和隔热基质，所述隔热基质的中心开有嵌入孔，所述导热体通过所述嵌入孔嵌入到所述隔热基质中，且所述导热体与所述隔热基质的激光照射面对齐安装，所述导热体的长度大于所述隔热基质的长度，同时保证每个测量单元接收激光的端面均对齐形成测量靶面；

所述基座用于安装固定各个测量单元，对应开设有M×N个安装孔，各个测量单元于通过对应的安装孔安装固定在所述基座上；

各个导热体远离测量靶面的一端与对应的热电阻一一相连，各个热电阻与所述数据采集与处理单元电性连接，所述导热体将探测的激光能量通过热电阻转化为电信号，被所述数据采集与处理单元接收，进而转化成温度信号，并根据各个温度信号与对应的测量单元的位置数据，经数据处理得到激光光斑尺寸和光斑能量分布。

2.根据权利要求1所述的大尺寸激光光斑检测装置，其特征在于，所述导热体的形状与所述嵌入孔的形状相匹配，所述隔热基质的形状与所述安装孔的形状相匹配，所述导热体、所述隔热基质和所述安装孔的中轴线共线。

3.根据权利要求2所述的大尺寸激光光斑检测装置，其特征在于，所述导热体为细长圆柱体形状，所述嵌入孔为圆形通孔，所述隔热基质为中空的正方体形状，所述安装孔为正方形通孔。

4.根据权利要求1所述的大尺寸激光光斑检测装置，其特征在于，所述导热体的材质为铜、银、碳纤维中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的大尺寸激光光斑检测装置，其特征在于，所述隔热基质的材质为聚四氟乙烯或毛玻璃。

6.根据权利要求1所述的大尺寸激光光斑检测装置，其特征在于，所述数据采集与处理单元包括采集卡，所述采集卡与各个热电阻电性连接，将电热阻的电信号转化为温度信号；所述采集卡还用于存储各个测量单元的位置数据，将获得的各个温度信号与各个测量单元一一对应，形成与测量单元位置有关的温度矩阵数据。

7.根据权利要求6所述的大尺寸激光光斑检测装置，其特征在于，各个测量单元的位置数据采用将每个测量单元按位置进行编号的方式，形成位置矩阵数据。

8.根据权利要求1所述的大尺寸激光光斑检测装置，其特征在于，所述测量靶面的尺寸大于待测激光光斑的尺寸。

9.一种采用如权利要求1-8任意一项所述的装置进行大尺寸激光光斑检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：根据测量精度要求，先确定所述隔热基质的尺寸和选择所述热电阻的精度，再预测待测激光光斑的尺寸，然后设计M×N的具体数量，确保所述测量靶面的尺寸大于待测激光光斑的尺寸；

S2：完成设备安装工作，通电并完成调试工作，往所述数据采集与处理单元导入各个测量单元的位置数据；

S3：引入待测激光，所述导热体将探测的激光能量通过热电阻转化为电信号，被所述数据采集与处理单元接收，进而转化成温度信号，并根据各个温度信号与对应的测量单元的位置数据，经数据处理得到激光光斑尺寸和光斑能量分布。