I表面首尾相接排列为多列，即第一吸收片11的激光入射面设有多个齿形结构15。第一吸收体11的激光入射面设置齿形结构15，用于调整激光的入射角，保证吸收体I对激光的最大吸收率。一般激光均为垂直入射，本实用新型公开了当激光以56°入射角入射时，吸收体I对激光的吸收率最大，将齿形结构15做成直角三角形，保证激光以56°入射角入射，提高测量准确度。
[0031]如图2所示，一种激光能量计，包括探头、控制模块和上位机7，探头包括相互粘合的吸收体1、热匀体2、传感器3和冷却热沉4，控制模块包括采样转换模块5和处理器6，传感器3与采样交换模块5通过导线连接，采样交换模块5与处理器6通过导线连接，处理器6与上位机7通过导线连接。吸收体I的端面包有一层绝热层14，吸收体I的端面为与热键和的面垂直的面，即除去最大表面之外的全部表面。绝热层14材料为聚四氟乙烯，作用是减少测量过程中吸收体I的热量散失，提高测量结果的准确度。
[0032]激光能量计工作时，激光垂直入射到吸收体1，依次被吸收体I的第一吸收片11、第二吸收片12和第三吸收片13吸收，吸收体I吸收激光能量后，自身温度升高，能量传递到热匀体2被其横向均匀化之后，被传感器3探测到并转换为电压信号传输至采样交换模块5，采样交换模块5将电压信号转换为数字信号，处理器6将该数字信号进行存储并上传至上位机7，通过上位机7的软件计算，得到入射激光的能量。
[0033]实施例二:
[0034]本实施例与实施例一相同的部分不再赘述，不同的是:
[0035]如图3所示，所述齿形结构15的横截面为等腰三角形和直角三角形，所述第一吸收片11的吸收系数为166/m，第二吸收片12的吸收系数为298/m，第三吸收片13的吸收系数为 1466/m。
[0036]实施例三:
[0037]本实施例与实施例一相同的部分不再赘述，不同的是:
[0038]所述齿形结构15的横截面为等腰三角形，所述第一吸收片11的吸收系数为241/m，第二吸收片12的吸收系数为399/m，第三吸收片13的吸收系数为1497/m。
[0039]对比试验一:
[0040]对照组采用单一吸收系数的吸收体，吸收系数为525/m，对一束激光进行能量测量，并对结果进行校准(归一化)；实验组一采用本实用新型实施例二的激光能量计对该束激光能量进行测量，测量结果如图4所示。另外，本对比试验还将没有齿形设计的激光能量计作为实验组二，其余参数与实验组一相同，结果如图5所示。图4中，横坐标为时间，纵坐标为输出信号(单位为伏特)，测得的结果表示为对照组曲线81(细线条)和实验组一曲线82 (粗线条)，实验组一曲线82比对照组曲线81峰值更高，实验组一曲线82在峰值右侧各个时间点对应的输出信号值也高于对照组曲线81，说明本实用新型的传感器3感应到的激光能量值高于对照组的，因此本实用新型测量的结构准确度高。
[0041]图5中，横坐标为时间，纵坐标为输出信号(单位为伏特)，测得的对照组曲线81(细线条)和实验组二曲线83(粗线条)，实验组二曲线83比对照组曲线81峰值更高，说明实验组二的传感器3感应到的激光能量峰值高于对照组的，因此本实验组吸收片的吸收系数梯度设计使测量结构准确度提高。
[0042]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种激光能量计探头，包括吸收体，其特征在于，所述吸收体包括第一吸收片、第二吸收片和第三吸收片，按照激光传输的方向，第一吸收片、第二吸收片和第三吸收片依次排列，所述第一吸收片、第二吸收片和第三吸收片通过热键和连接为一体，所述热键和的面为所述第一吸收片、第二吸收片或第三吸收片的最大表面，所述第一吸收片的吸收系数<第二吸收片的吸收系数<第三吸收片的吸收系数。2.根据权利要求1所述的激光能量计探头，其特征在于，所述第一吸收片的吸收系数为166-241/m，第二吸收片的吸收系数为298-399/m，第三吸收片的吸收系数为1452-1497/mD3.根据权利要求2所述的激光能量计探头，其特征在于，所述第一吸收片的吸收系数为202/m，第二吸收片的吸收系数为346/m，第三吸收片的吸收系数为1452/m。4.根据权利要求3所述的激光能量计探头，其特征在于，所述第一吸收片、第二吸收片和第三吸收片的厚度相同，均为2mm。5.根据权利要求1所述的激光能量计探头，其特征在于，所述吸收体的端面包有一层绝热层，所述端面为与热键和的面垂直的面。6.根据权利要求1-5任一所述的激光能量计探头，其特征在于，所述第一吸收体的激光入射面设有至少一个齿形结构。7.根据权利要求6所述的激光能量计探头，其特征在于，所述齿形结构的横截面为直角三角形，所述齿形结构的斜面与第一吸收片的最大表面的夹角为56°。8.根据权利要求7所述的激光能量计探头，其特征在于，所述齿形结构的横截面为等腰三角形，底角为56°。9.根据权利要求1所述的激光能量计探头，其特征在于，所述所述激光能量计探头还包括热匀体，所述热匀体与所述第三吸收片粘合。
【专利摘要】本实用新型公开了一种激光能量计探头，包括吸收体，其特征在于，所述吸收体包括第一吸收片、第二吸收片和第三吸收片，按照激光传输的方向，第一吸收片、第二吸收片和第三吸收片依次排列，所述第一吸收片、第二吸收片和第三吸收片通过热键和连接为一体，所述热键和的面为所述第一吸收片、第二吸收片或第三吸收片的最大表面，所述第一吸收片的吸收系数＜第二吸收片的吸收系数＜第三吸收片的吸收系数，本实用新型的激光能量计吸收体对激光能量进行梯度吸收，减少测量过程中热平衡时间以及能量损耗，明显提高激光能量计的测量准确度。
【IPC分类】G01J1/00, G01J1/04
【公开号】CN204705409
【申请号】CN201520455913
【发明人】唐菱, 夏衍文, 陈骥, 汪凌芳, 党钊, 王超, 王方, 李克洪, 周维, 谢旭东, 彭志涛, 胡东霞, 朱启华
【申请人】中国工程物理研究院激光聚变研究中心
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月29日