[发明专利]一种阶梯锥高能激光全吸收能量测量装置

摘要

本发明提供了一种阶梯锥高能激光全吸收能量测量装置，光线从能量计入口进入吸收腔，入射到反射体上，经反射体反射后，光能被吸收腔吸收，温度测量部件测量吸收体各区域的温升，再结合质量和比热值计算出各区域的能量增量。反射体和吸收体腔壁都设置有水流通道，通过通水来带走大部分热量。水循环部件根据水流进入吸收体和反射体前后的温度变化和流量，就可以间接计算出由水带出的激光能量。数据采集部件根据温度测量部件测得的能量和水循环部件测出的能量，即可计算出入射激光的总能量。本发明采用阶梯状的发射锥作为反射体，吸收体做成筒形结构，克服了现有技术中抗激光损伤阈值低以及测温精度、热损失和光能逸出造成的影响，具有高效费比、测试效率高等优点。

主权项

一种阶梯锥高能激光全吸收能量测量装置，其特征在于：所述的测量装置含有吸收体（2）：用于提供一个吸收激光能量，以及传感器测温的场所，包括V型槽（12）、环型水槽（13）和水流通道（14）；环型水槽（13）：水流通道（14）通过该环形槽与外部水路接通，外部水路接合面与吸收体（2）端部接合面，在外部螺纹压紧力作用下，使环形槽槽壁受压变形，从而对水路进行密封；反射体（3）：用于将入射的激光束发散，以降低吸收体（2）上的功率密度，包含反射锥（9）、中心轴（10）和锥顶（11）；反射锥（9）：由前后端的两个锥面和中间的一个柱面组成阶梯锥；隔热体（4）：用于阻隔吸收体（2）内热量向外部扩散；吸收腔（5）：由吸收体（2）与隔热体（4）组成的一个密闭的吸收腔；温度测量部件（6）：用于检测吸收体（2）温升，并完成温度信号的采集处理；水循环部件（7）：用于提供一个盛水的容器，并完成管路系统的水流循环，它包含水箱、水泵、水管、流量监测和水温监测器件；数据采集部件（8）：用于完成温度和流量信号的采集，以及能量数据的统计处理；所述的测量装置连接关系为：反射体（3）中的反射锥（9）前端通过外螺纹与锥顶（11）连接，反射锥（9）前端通过内螺纹与中心轴（10）前端连接，中心轴（10）后端通过螺纹与水循环部件（7）入水口连通，反射锥（9）腔壁水流通道在反射锥（9）后端通过螺纹与水循环部件（7）出水口连通，反射体（3）通过反射锥（9）后端螺纹与隔热体（4）连接；温度测量部件（6）中温度传感器粘附在吸收体（2）上；吸收体（2）中水流通道（14），每十个为一组，在吸收体（2）端部通过一个环型水槽（13）组合，吸收体（2）后端环型水槽（13）与水循环部件（7）的出水口连通，吸收体（2）前端的环型水槽（13）与水循环部件（7）的入水口连通，水循环部件（7）中水泵位于水箱底部，将水箱中水泵入水管，水分别流经吸收体（2）和反射体（3），吸收体（2）和反射体（3）出入水口的水流流量和水温分别由水循环部件（7）的流量监测和水温监测器件测得；数据采集部件（8）通过导线与温度测量部件（6）和水循环部件（7）的流量监测和水温监测器件连接。