一种用于塑料材料的激光透光率测量装置的制作方法

本实用新型涉及一种塑料材料的检测装置，特别是涉及一种用于塑料材料的激光透光率测量装置。

背景技术：

透过式激光塑料焊接技术是指上层、下两层塑料材料叠放在一起，激光光束穿透上层材料，聚焦于吸收表层使其融化，在一定的压力下将两部分熔接在一起。穿透上层透明材料的激光能量对于焊接有十分重要的意义，因此需要专用设备来进行必要的测量，进行量化。同时在激光塑料焊接连续性生产过程中，通过对样件的透光率数值进行量化管理，是保证持续、稳定生产的必要需求。目前通用的透光仪测试原理是采用可见光源照射被测物质，感应器分别探测光源的入射光强和透过被测物质后的光强，透过光强与入射光强的比值即为透过率，用百分数来表示。

目前通用的透光仪测试基本都是采用可见波段的光源，与实际焊接设备采用的激光波段有较大的差异，从而导致量测标准的较大差异。另外在激光束在传输过程中具有一定的发散性，传播中光束直径会大于待测样品的测试区域有效尺寸，通过导光通道对传播光束进行限制可以提高测量的精度。

针对以上问题，本实用新型提出一种结构合理、精确度高的用于塑料材料的激光透光率测量装置。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种采用对于焊接工艺具有更大的参考性与工艺指导性帮助的激光作为光源的用于塑料材料的激光透光率测量装置，并在光束通道上增加导光通道，增加了量测的抗干扰能力及精确度。

本实用新型的用于塑料材料的激光透光率测量装置，包括基座、支架、激光光源发生器、导光通道、光电探测器和样品架，所述基座上固定有所述支架，所述支架上固定有经过所述导光通道向所述基座发射激光的所述激光光源发生器，所述激光光源发生器正下方的所述基座上固定有所述样品架，所述样品架下方的所述基座内设有所述光电探测器，所述导光通道的顶部固定在所述支架上。

进一步的，所述导光通道为可伸缩的套管。

更进一步的，所述套管的固定端固定在所述支架上，所述套管的伸缩端的伸缩方向与所述激光光源发生器的发光方向平行设置。

更进一步的，所述套管包括外管和可以伸缩的内管。

更具体的，所述内管的内径小于所述激光光源发生器中的激光发射通道。

更具体的，所述内管和外管均为黑色内壁的金属管道。

进一步的，所述样品架上设有由透光窗口和透光窗体构成的透光窗，被测试透光率的塑料材料置于所述透光窗上，且对应地在所述透光窗下方的所述基座内设有所述光电探测器。

借由上述方案，本实用新型至少具有以下优点：

本实用新型所提供的一种用于塑料材料的激光透光率测量装置，基于激光能量传输的特点以及激光塑料焊接技术的需求，光源波段采用近/同激光塑料焊接设备的激光光源，能够较为精准的测量塑料材料的激光透过率；同时增加了光束通道，提高测量的便捷性和精准度。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型的用于塑料材料的激光透光率测量装置的剖视图。

1基座2支架

3激光光源发生器4光电探测器

5外管6内管

7透光窗8样品

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

图1所示的一种用于塑料材料的激光透光率测量装置，包括基座1、支架2、激光光源发生器3、导光通道、光电探测器4和样品架，基座1上固定有支架2，支架2上固定有经过导光通道向基座1发射激光的激光光源发生器3，激光光源发生器3正下方的基座1上固定有样品架，样品架下方的基座1内设有光电探测器4，导光通道的顶部固定在支架2上。

本实用新型提供的用于塑料材料的激光透光率测量装置的使用过程如下：

1、开启用于塑料材料的激光透光率测量装置，进行设备初始化操作。在未放置待量测样品8状态下，以设定的激光能量开启激光光源发生器3，光电探测器4接收到激光光源的能量，将其测量到的能量数值进行归一化重新标定，设定该数值为100％；

2、保持步骤1中的激光光源发生器3及光电探测器4的状态，将待测样品8置于激光光束路径上的合适位置即样品架上，激光光源能量一部分被样品8吸收，其余部分能量穿透样品到达光电探测器4，光电探测器4检测到该能量数值，通过上述的标准化标定方法，该能量数值会以百分比的的形式显示出来，即为该样品8的对应激光能量穿透率数值；

3、测量完成后移除样品，设备按照测量时间记录相应的透过率数值，存档。

在本实施例中，为了更好地调节导光的长度，防止激光光源发生散射，导光通道为可伸缩的套管，套管的固定端固定在支架2上，套管的伸缩端的伸缩方向与激光光源发生器3的发光方向平行设置，套管包括外管5和可以伸缩的内管6。

在本实施例中，为了更好的达到防止激光光源发生散射的效果，内管6的内径小于激光光源发生器3中的激光发射通道。

在本实施例中，为了产生较好的避光效果，内管6和外管5均为黑色内壁的金属管道，可以是铜制管道的内壁上涂覆有一层黑漆的金属管道，可以消除反光。

在本实施例中，为了对样品8的透光率有较为精确的测量，样品架上设有由透光窗口和透光窗体构成的透光窗7，被测试透光率的塑料材料置于透光窗7上，且对应地在透光窗7下方的基座1内设有光电探测器4。

本实用新型的优势在于：

提供了一种用于塑料材料的激光透过率测量装置，该测量装置的激光源波长与焊接时所采用的高能激光源相同/相近的波长范围，能够较为精准的量测材料的透过率，还增加了导光通道，克服了外界环境对于测量的干扰，并且便于测量工作的实施，导光通道另外一个重要的作用就是精准定位量测位置，因为激光束在传输过程中具有一定的发散性，传播中光束直径会大于待测样品的测试区域有效尺寸，通过导光通道对传播光束进行限制可以提高测量的精度。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，此类改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种用于塑料材料的激光透光率测量装置，其特征在于：包括基座、支架、激光光源发生器、导光通道、光电探测器和样品架，所述基座上固定有所述支架，所述支架上固定有经过所述导光通道向所述基座发射激光的所述激光光源发生器，所述激光光源发生器正下方的所述基座上固定有所述样品架，所述样品架下方的所述基座内设有所述光电探测器，所述导光通道的顶部固定在所述支架上。

2.根据权利要求1所述的用于塑料材料的激光透光率测量装置，其特征在于：所述导光通道为可伸缩的套管。

3.根据权利要求2所述的用于塑料材料的激光透光率测量装置，其特征在于：所述套管的固定端固定在所述支架上，所述套管的伸缩端的伸缩方向与所述激光光源发生器的发光方向平行设置。

4.根据权利要求2所述的用于塑料材料的激光透光率测量装置，其特征在于：所述套管包括外管和可以伸缩的内管。

5.根据权利要求4所述的用于塑料材料的激光透光率测量装置，其特征在于：所述内管的内径小于所述激光光源发生器中的激光发射通道。

6.根据权利要求4所述的用于塑料材料的激光透光率测量装置，其特征在于：所述内管和外管均为黑色内壁的金属管道。

7.根据权利要求1所述的用于塑料材料的激光透光率测量装置，其特征在于：所述样品架上设有由透光窗口和透光窗体构成的透光窗，被测试透光率的塑料材料置于所述透光窗上，且对应地在所述透光窗下方的所述基座内设有所述光电探测器。

技术总结
本实用新型涉及一种用于塑料材料的激光透光率测量装置，包括基座、支架、激光光源发生器、导光通道、光电探测器和样品架，基座上固定有支架，支架上固定有经过导光通道向基座发射激光的激光光源发生器，激光光源发生器正下方的基座上固定有样品架，样品架下方的基座内设有光电探测器，导光通道的顶部固定在支架上；本实用新型提供的用于塑料材料的激光透光率测量装置采用对于焊接工艺具有更大的参考性与工艺指导性帮助的激光作为光源，并在光束通道上增加导光通道，增加了测量的抗干扰能力及精确度。

技术研发人员：孙大庆
受保护的技术使用者：易沃斯(苏州)激光系统有限公司
技术研发日：2019.09.10
技术公布日：2020.08.07