专利名称：耐用的激光功率/能量探测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及激光功率／能量探测装置的改进，就是采用发散式衰减器结构。适用于对各种波长的连续或脉冲激光束的功率／能量进行测量。
现有激光功率／能量测量装置，从测量原理上可分为光电法、热学法以及光压法、热电法、金属蒸发法等，这些方法及装置在《激光技术》(科学出版社1972年出版)、《激光技术手册》(O·B巴伊鲍罗金主编)中均有介绍。
常用的光电法中，其装置由光衰减器和光电探测器组成；在热学法中，其装置由吸收体和温度检出器组成。光电法在响应速度、功率、能量曲线的直线性、测量范围、探测灵敏度等方面较优，但在波长特性、与绝对值的对应等方面较差；热学法在波长特性、测量精度、与绝对值的对应性等方面较优，但响应速度较差。国内当前流行的热学法所采用的吸收体和光电法采用的乌布利希球发散式衰减器有一个明显的缺点，就是吸收体和衰减器的接受元件容易被剥蚀，以致影响测量精度和使用寿命，从而需要定期标定。
本实用新型克服了这一缺点，对光衰减器进行了改进，制成了一种将光电法和热学法结合在一起的耐用激光功率／能量探测装置。
图1是本实用新型一种实施例结构示意图，图中1球壳(漫反射空腔)，2漫反射层，3球的某一直径，4管子，5被测光束，6发散透镜，7发散后的光束，8接收元件，9检流计或微型计算机处理系统，10标记，11He－Ne激光束，
图2是本实用新型另一种实施例结构示意图，图中3′球的某一弦线，6′凸球面全反射镜，7′反射后的光束。
其余各序号所表示的内容与图1相同。
结合图1、图2介绍本实用新型的构成、工作原理及实施例本装置由使入射激光束发散的光学元件(如发散透镜(6)、凸球面全反射镜(6)′)、漫反射空腔(如乌布利希球)、热电探测器(如热电偶、热释电探测器)或光电探测器(如硅光电二极管)组成。由图1金属球壳(1)的直径为几至十厘米，其内表面喷涂成漫反射层(2)，可喷涂硫酸钡。在球壳(1)的某一直径(3)的一方装有管子(4)，它的长度足以遮挡杂散光进入球内，它的内径比所测光束(5)的直径稍大(大10％以上)，它在球内的一端(激光通过的光路中)装有发散透镜(6)，透镜(6)用透过所测激光波长的破坏阈值高的材料制成，两透光表面镀制所测波长的增透膜，透镜(6)的发散度尽可能大，使所测光束(5)经其发散后的光束(7)述到球内表面(2)时的功率／能量密度很小使漫反射表面(2)不致被剥蚀。在与直径(3)大致垂直的位置上安装接收元件(8)(以保证不直接接收光束(7)和它的第一次反射)，接收元件(8)为热电偶或光电二极管，到达漫反射层表面(2)的光束(7)被多次反射，在球内形成均匀分佈，接收元件(8)将接收到的光辐射转换为电信号，并送至检流计或微型计算机处理系统(9)进行处理和显示。
为使所测光束(5)在测量时顺利通过管子(4)，在球直径(3)另一方的球外表面装一金属园盘上有刻线作为标记(10)，使其对准调试时用的He－Ne激光束(11)，而激光束(11)事先校正到与所测光束(5)重合。
由图2把管子(4)装在球体的某一弦线(3)′上，在球壳(1)内通过管子(4)中心的弦线的另一端装置一凸球面全反射镜(6)′，凸球面全反射镜(6)′为镀金、银的反射镜，或为介质膜全反射镜，对应的波段较宽，如果用热电偶做转换元件，则它的适用波长范围较宽。
漫反射空腔(1)可以是球体、园柱体、锥体，也可以做成其他形状。
经实验证明本实用新型对百毫焦耳／脉冲和百瓦级1.06μ激光束的测量是满意的。
本实用新型的示数值由国家计量单位标定。本实用新型的结构尺寸根据使用要求用图1、图2按比例放大。
本实用新型的优点1.由于采用了使激光束发散的光学元件，所以球内的漫反射层(2)不会被剥蚀，使用寿命长。
2.光衰减器中采用反射镜时，适用的波长范围更宽。
3.制造方便，用现有普通设备及普通元器件即可制得。
权利要求1.耐用的激光功率/能量探测装置，由光衰减器和光电探测器或热电探测器组成，其特征在于，光衰减器中有发散透镜[6]，或凸球面全反射镜[6]，分别位于管子[4]在球壳[1]内的一端(激光通过的光路中)，或在球壳[1]内通过管子[4]中心的弦线的另一端，透镜[6]用透过所测激光波长的破坏阈值高的材料制成，两透光表面均镀制所测波长的增透膜，凸球面全反射镜[6]为镀金、银的反射镜或为介质膜全反射镜；接受元件[8]安置在与直径[3]或弦线[3]大致垂直的位置上；标记[10]安置在球壳外表面位于直径[3]或弦线[3]上。
2.按权利要求1所说的探测装置，其特征在于，球壳〔1〕的形状可以是球体、园柱体、或锥体。
专利摘要耐用的激光功率/能量探测装置适用于对各种波长连续或脉冲激光束的功率/能量进行测量。本实用新型是将光电法和热学法结合的一种探测装置，由使光束发散的光学元件、漫反射空腔、光电探测器或热电探测器组成。本实用新型的优点是1.由于采用了使入射激光发散的光学元件，所以漫反射层不会被剥蚀，使用寿命长。2.容易制造，用现有普通设备及普通元器件即可制得。
文档编号G01J1/00GK2031090SQ8820597
公开日1989年1月18日 申请日期1988年5月25日 优先权日1988年5月25日
发明者邓仁亮, 阎平 申请人:北京理工大学