[发明专利]多波长激光功率检定仪及其检定方法

说明书

技术领域

本发明涉及激光技术基础领域，特别涉及一种多波长激光功率检定仪及其检定方法。

背景技术

随着激光技术的不断进步，激光在武器装备、野战医疗设备等军事领域的应用日趋广泛，为了确保激光设备的安全性、可靠性、稳定性，必须定期对其进行的质量检测。激光功率作为激光器具重要的技术参数，其准确性是衡量激光设备质量性能的主要战技指标，因此研究一种便携式、智能化、多波长激光功率检定仪显得尤为重要。

国外很早就在激光功率检测方面做了大量的研究工作，而且随着近几年传感器技术的发展，在数字化、智能化、高精度等方面已经取得了很好的成绩。而我国由于受材料工业和传感器技术的制约，以及引进整套仪器设备高额费用的限制，与发达国家的水平还有一定的差距。国外的大多数产品都是针对小功率的激光器械；在国内，开发和生产该类产品的厂商较少，且准确度等级较低，特别是在军事领域的产品就更少。如该领域的主要生产厂商美国MAC公司，其产品在仪器外观、激光功率检定仪工艺上虽然有自己的独到之处，但所能测试的功率比较小，范围也较窄，随着激光技术的不断进步，激光的应用功率也在不断增大，许多大中功率的军事激光装备都难以进行检测，这在一定程度上限制了其适用的范围。此外，激光发生物质种类较多，需要对多种不同波长的激光进行功率检测。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提出了一种功率检测范围大，不仅可针对小功率激光器械，也适用于中功率激光设备，便携式、智能化、准确度等级高、多波长激光功率检定仪。

本发明为解决上述问题，具体采用以下技术方案：

一种多波长激光功率检定仪，包括传感器、仪器主机和光路锁定装置；

所述光路锁定装置固定于待测激光源与传感器之间，所述传感器将待测激光源发射的激光功率信号转换为电信号，并传送至仪器主机；

所述仪器主机，由前置放大电路单元、V－F转换电路和数据处理单元组成；所述前置放大电路单元接收传感器输出的电信号，进行滤波、放大，将信号输出至所述V－F转换电路；所述V－F转换电路产生的规则脉冲信号输出至数据处理单元；

所述数据处理单元，由模拟信号处理电路和主控CPU组成；

其中，所述模拟信号处理电路，由程控放大单元、脉冲信号峰值保持电路、调理电路和比较器构成；所述V－F转换电路产生的脉冲信号传送到程控放大单元，并通过CPU控制可程控改变增益实现不同量程的转换；所述程控放大单元输出信号依次传送至脉冲信号峰值保持电路和调理电路，经过处理的信号最后通过比较器输出至CPU中。

所述传感器为插入式热电偶。

所述光路锁定装置包括钢性底座、模拟光束发射器和三棱镜，所述钢性底座上设置有定距滑动模块，所述模拟光束发射器、三棱镜和传感器固定在同一滑动模块上；所述三棱镜的两个直角边分别垂直于模拟光束发射器和激光源发射的光束。

所述程控放大单元由程控放大器和其级联的一级放大电路组成。

所述程控放大器的参考端接入自动调零电路，通过CPU采集参考端信号实现电路零点的自动调整。

所述V－F转换电路由LM331集成电路构成。

所述V－F转换电路的输出频率F_out由以下公式得出：

Fout=Vin2.09V·RSRi·1RtCt]]>