一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置制造方法
【專利摘要】本發明一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置，涉及高精度測量光闌面積領域，解決了監視測量結果不準確的技術問題；本發明包括hene激光器、可變光闌A、光束分離器、可變光闌B和可變光闌C、x-y平移臺、監視系統和探測系統；所述探測系統包括積分球a和探測器a，探測器a安裝在積分球a上，所述hene激光器、可變光闌A、光束分離器、可變光闌B、孔徑光闌和探測系統的積分球從左至右依次排列，并且其中心在同一水平線上；本發明的監測系統與探測系統結構相同、型號相同、收集光束的方法相同，能夠精準檢測激光光束的穩定性，保證了監測結果的準確性。
【專利說明】一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于高精度測量光闌面積領域，具體涉及一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置。
【背景技術】
[0002]一些輻射學和光度學的測量是以高精度測量精密光闌面積為基礎的，孔徑光闌面積的大小限制了入射光幾何區域，決定了計算輻射照度時的入射面積以及輻射亮度的立體角，因此高精度測量孔徑光闌的面積有著至關重要的意義。
[0003]目前測量孔徑光闌面積的裝置有很多，英國Meas.Sc1.Technol中公開了一項名稱為An optical method for direct determination of the radiometric aperture areaat high accuracy (有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置)的技術方案,參見附圖1,該裝置包括光源系統、分光系統、平移系統、探測系統和監視系統；所述光源系統包括hene激光器I，所述分光系統包括可變光闌A2、光束分離器3、可變光闌B4和可變光闌C9，所述探測系統包括積分球a7和探測器a8，探測器a8安裝在積分球a7上，所述監視系統包括陷阱探測器，其有效面積法的監測過程為:在面積測量前首先調節激光器1，使其輸出穩定的高斯光束，高斯光束通過可變光闌A2射入光束分離器3后，50 %能量反射50 %能量透過，光束分離器3將一部分光束通過可變光闌C9分到陷阱探測器10，將另一部分光束通過可變光闌B4分到探測系統的積分球a7中。在面積測量過程中，默認光束分離器3為理想的，兩部分能量完全相同，陷阱探測器10即為監視系統，其探測的光束的能量值，若保持穩定，則能保證激光光束的穩定性，亦保證了測量所用光束能量的穩定，從而達到監視測量的目的。
[0004]但是在計算光闌面積時，需將監視系統所測能量值與探測系統所測能量值作對t匕。此測量裝置的監視系統僅為一單個陷阱探測器，當對激光光源進行監視測量時，由于測量裝置的探測系統與監視系統的結構不相同，光束收集方法不同，使用的探測器類型也不相同，雖監視系統測量值保持穩定，能夠證明激光器發出光束的穩定性，但依然可能對光闌面積的測量結果產生影響，導致整個監視測量結果不準確。
【發明內容】
[0005]本發明的目的在于提供一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置，解決監視測量結果不準確的技術問題。
[0006]為實現上述目的，本發明的一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置包括光源系統、分光系統、平移系統、探測系統和監視系統；所述光源系統包括hene激光器(氦氖激光器)；所述分光系統包括可變光闌A、光束分離器、可變光闌B和可變光闌C,所述平移系統為x-y平移臺，孔徑光闌在x-y平移臺上，所述探測系統包括積分球a和探測器a，探測器a安裝在積分球a上，hene激光器、可變光闌A、光束分離器、可變光闌B、孔徑光闌和探測系統的積分球a從左至右依次排列，并且其中心在同一水平線上；所述監視系統包括積分球b和探測器b，探測器b安裝在積分球b上；由hene激光器輸出的光束通過可變光闌A射入光束分離器,光束分離器將光束分成能量相同的兩束光，一束光通過可變光闌B分到探測系統，另一束光通過可變光闌C分到監視系統。
[0007]所述探測器a與探測器b型號相同。
[0008]所述積分球a與積分球b的大小和性能都相同。
[0009]本發明的有益效果為:本發明一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置的監測系統包括積分球b與探測器b，探測器b安裝在積分球b上，探測系統包括積分球a和探測器a，探測器a安裝在積分球a上；監測系統與探測系統結構相同、型號相同、收集光束的方法相同，能夠精準檢測激光光束的穩定性，保證了監測結果的準確性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1，為現有技術中有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置的結構示意圖；
[0011]圖2，為本發明一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置的結構示意圖；
[0012]其中，1、hene激光器,2、可變光闌A, 3、光束分離器,4、可變光闌B, 5、χ-y平移臺，
6、孔徑光闌，7、積分球a，8、探測器a，9、可變光闌C，10陷阱探測器，11、積分球b，12、探測器b0
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本發明作進一步闡述。
[0014]參見附圖2，本發明一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置包括光源系統、分光系統、平移系統、探測系統和監視系統；所述光源系統包括hene激光器1，所述分光系統包括可變光闌A2、光束分離器3、可變光闌B4和可變光闌C9,所述平移系統為x-y平移臺5,可變光闌6在x-y平移臺5上,x-y平移臺5用于調節可變光闌6的位置,所述探測系統包括積分球a7和探測器a8，探測器a8安裝在積分球a7上，所述hene激光器1、可變光闌A2、光束分離器3、可變光闌B4、孔徑光闌6和探測系統的積分球a7從左至右依次排列，并且其中心在同一水平線上，所述監視系統包括積分球bll和探測器bl2，探測器bl2安裝在積分球bll上；由hene激光器I輸出的光束通過可變光闌A2射入光束分離器3，光束分離器3將光束分成兩束能量相同的光束，一束光束通過可變光闌B4分到探測系統，另一束光束通過可變光闌C9分到監視系統。
[0015]所所述探測器a8與探測器bl2型號相同。
[0016]所述積分球a7與積分球bll的大小和性能都相同。
[0017]本發明的監測過程為:在面積測量前首先調節hene激光器1，使其輸出穩定的高斯光束，該光束經光束分離器3后，50%能量通過反射經過可變光闌C9進入監視系統，50%能量透過光束分離器3通過可變光闌B4進入探測系統，在面積測量過程中，監視系統測量的光束能量值與探測系統測量的光束能量值相同，監視系統對光束的探測過程與探測系統對光束的實際測量過程完全相同，都是光束分別先由積分球a7和積分球bll收集，后分別由相同型號的探測器a8和探測器bl2接收，進而測量光束的能量值。由于監測系統與探測系統結構相同、型號相同、收集光束的方法相同，能夠精準檢測激光光束的穩定性，保證了監測結果的準確性，從而達到實時監測的目的。
【權利要求】
1.一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置，包括光源系統、分光系統、平移系統、探測系統和監視系統；所述光源系統包括hene激光器(I);所述分光系統包括可變光闌A(2)、光束分離器(3)、可變光闌B(4)和可變光闌C(9)，所述平移系統為x-y平移臺(5)，所述孔徑光闌(6)在x-y平移臺上，所述探測系統包括積分球a(7)和探測器a(8),探測器a(8)安裝在積分球a(7)上,hene激光器(I)、可變光闌A(2)、光束分離器(3)、可變光闌B(4)、孔徑光闌(6)和探測系統的積分球a(7)從左至右依次排列，并且其中心在同一水平線上；其特征在于，所述監視系統包括積分球b(ll)和探測器b(12)，探測器b(12)安裝在積分球b(ll)上；由hene激光器(I)輸出的光束通過可變光闌A(2)射入光束分離器(3)，光束分離器(3)將光束分成能量相同的兩束光，一束光通過可變光闌B(4)射入探測系統，另一束光通過可變光闌C(9)射入監視系統。
2.根據權利要求1所述的一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置，其特征在于，所述探測器a(8)與探測器b(12)型號相同。
3.根據權利要求1所述的一種改進監視系統的有效面積法測量孔徑光闌面積的裝置，其特征在于，所述積分球a(7)與積分球b(ll)大小和性能都相同。
【文檔編號】G01B11/28GK103983215SQ201410193131
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年5月8日 優先權日:2014年5月8日
【發明者】楊振嶺, 陳祥子, 方偉, 王玉鵬 申請人:中國科學院長春光學精密機械與物理研究所