專利名稱:光束指向檢測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種激光光束指向檢測裝置,具體涉及一種采用CCD對激光光束 的指向及多種光學特性進行實時檢測的光束指向檢測裝置。
背景技術:
在激光光束長距離傳輸過程中,光束很容易產生漂移,它產生的原因主要是環境 溫度變,反射鏡機械結構蠕變,地基、支撐框架的微振動和振蕩器輸出光束漂移等因素。在 實際應用中需要實時地對激光光束指向漂移量進行檢測。
發明內容本實用新型是為了克服現有技術中存在的缺點而提出的,目的是提供一種采用 CCD對激光光束的指向及多種光學特性進行實時檢測的光束指向檢測裝置。本實用新型的技術方案是一種光束指向檢測裝置,包括縮束鏡片組,在縮束鏡片 組的右側設置有分光鏡片,在分光鏡片的右側設置有成像鏡組,水平的一束光經過成像鏡 組后成像在成像鏡組右側的CXD II上。在分光鏡片的上方設置有反射鏡,經反射鏡反射 的光束照射在反射鏡的右側的聚焦鏡片上,經聚焦鏡片聚焦的光束匯聚在聚焦鏡片右側的 CXDI上,CXD I和成像鏡組的分別與數據采集卡的輸入端連接,數據采集卡的輸出端與計算 機的輸入端連接。縮束鏡片組用于將入射光束縮小至CXD有效檢測尺寸,其縮束倍數為5 10。CXD I放置在聚焦鏡片的焦點位置。本實用新型結構簡單、操作方便,可以有效地檢測由于溫度變化,反射鏡機械結構 蠕變、地基、支撐框架的微振動和振蕩器輸出光束漂移等因素所造成的在激光長距離傳輸 過程中光束發生漂移。
圖1是本實用新型光束CXD指向檢測裝置的工作原理圖。其中1縮束鏡片組 2分光鏡片3反射鏡4聚焦鏡片5CCD I 6成像鏡組7CCD II 8數據采集卡9計算機
具體實施方式
下面參照附圖和實施例對本實用新型的光束指向檢測裝置進行詳細說明如圖1所示,光束指向檢測裝置,包括縮束鏡片組1、分光鏡片2、反射鏡3、聚焦鏡片4、CXD I 5、成像鏡組6、CXD II 7、數據采集卡8和計算機9等。在縮束鏡片組1的右側設置有分光鏡片2,在分光鏡片2的右側設置有成像鏡組 6,水平的一束光經過成像鏡組6后成像在成像鏡組6右側的CXD II 7上。在分光鏡片2 的上方設置有反射鏡3,經反射鏡3反射的光束照射在反射鏡3的右側的聚焦鏡片4上,經 聚焦鏡片4聚焦的光束匯聚在聚焦鏡片4右側的CXD I 5上,CXD I 5和成像鏡組6的分 別與數據采集卡8的輸入端連接,數據采集卡8的輸出端與計算機9的輸入端連接。其中,縮束鏡片組1用于將入射光束縮小至CXD I 5、CXD II 7有效檢測尺寸,其 縮束倍數為5 10。本實用新型的工作過程是入射光束首先經過縮束鏡片組1,縮束鏡片組1通過調節縮束倍率將入射激光的 光斑的大小控制在3mm以內;經過縮束鏡片組1后的光束照射在分光鏡片2上,分光鏡片2 將光束分解為出射方向垂直、能量近似相等的兩束光,兩束光分別傳輸。其中垂直的一束光通過反射鏡3后,經過焦距200mm的聚焦鏡片4匯聚在CXD I 5 上,反射鏡3用于光路調節,聚焦鏡片4的作用是將入射光束聚焦,在焦點處形成光束的遠 場像,獲得光束的遠場能量分布,CXD I 5放置在聚焦鏡片4的焦點位置處,其作用是將照 射在其檢測面上的激光能量轉換為電信號,電信號通過數據采集卡8后進入計算機9,計算 機9對采集到的電信號進行數據處理,從而獲得光束指向的遠場角漂數值。另一水平的一束光經過成像鏡組6后成像在CXD II 7上,成像鏡組6對入射光束 成像,在CXD II 7檢測位置處形成入射光束的近場像,從而獲得光束的近場能量分布,CXD II 7的作用是將照射在其檢測面上的激光能量轉換為電信號,電信號通過數據采集卡8后 進入計算機9,從而可以檢測光束指向的近場平移。其中,數據采集卡8的作用是采集所需 要的電信號,計算機9的作用是可以對采集到的電信號進行數據處理,獲得直觀的光束指 向的近場平移數值。通過對獲得的CXD I 5的遠場角漂數值和CXD II 7獲得的近場平移數值進行數 據處理,可以達到光束CXD指向檢測的目的。本實用新型的光束指向檢測裝置結構簡單、操作方便,可以有效地檢測由于溫度 變化,反射鏡機械結構蠕變、地基、支撐框架的微振動和振蕩器輸出光束漂移等因素所造成 的在激光長距離傳輸過程中光束發生漂移。
權利要求一種光束指向檢測裝置,其特征在于包括縮束鏡片組(1),在縮束鏡片組(1)的右側設置有分光鏡片(2),在分光鏡片(2)的右側設置有成像鏡組(6),水平的一束光經過成像鏡組(6)后成像在成像鏡組(6)右側的CCDII(7)上,在分光鏡片(2)的上方設置有反射鏡(3),經反射鏡(3)反射的光束照射在反射鏡(3)的右側的聚焦鏡片(4)上,經聚焦鏡片(4)聚焦的光束匯聚在聚焦鏡片(4)右側的CCDI(5)上,CCDI(5)和成像鏡組(6)的分別與數據采集卡(8)的輸入端連接,數據采集卡(8)的輸出端與計算機(9)的輸入端連接。
2.根據權利要求1所述的光束指向檢測裝置,其特征在于縮束鏡片組(1)用于將入 射光束縮小至(XDI (5)、(XDII (7)有效檢測尺寸,其縮束倍數為5 10。
3.根據權利要求1所述的光束指向檢測裝置,其特征在于CCDI(5)放置在聚焦鏡片 (4)的焦點位置。
專利摘要本實用新型公開了一種光束指向檢測裝置,包括縮束鏡片組、分光鏡片、反射鏡、聚焦鏡片、CCD I、成像鏡組、CCD II、數據采集卡和計算機等。本實用新型結構簡單、操作方便,可以有效地檢測由于溫度變化,反射鏡機械結構蠕變、地基、支撐框架的微振動和振蕩器輸出光束漂移等因素所造成的在激光長距離傳輸過程中光束發生漂移。
文檔編號G01M11/02GK201583399SQ20092025205
公開日2010年9月15日 申請日期2009年12月28日 優先權日2009年12月28日
發明者安振杰, 張云興, 談小虎 申請人:核工業理化工程研究院華核新技術開發公司