专利名称：基于反射光路的激光功率监测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种激光功率实时监测装置，尤其是一种基于反射光路设计的可通过可见光进行调试的激光功率监测器。
背景技术：
现有的激光功率监测系统，尤其是二氧化碳激光功率监测系统一般包括扇形采样器、电机、锗透镜、激光功率传感器、信号处理与显示电路、输出接口。采样器安装在电机的轴上，随着电机轴的旋转而旋转。在使用前要先进行调试，由于锗透镜对可见光不透明，因此使用前不能利用对人体无害的可见弱光调试，只有到使用现场用大功率二氧化碳激光进行光路调试。为了方便观察，在激光功率传感器的位置换上热敏纸，采样激光束穿过锗透镜，会聚到热敏纸上，显示出带色光斑，调试者根据看到的带色光斑的位置，对该监测仪的光路进行调整，这样的光路调试难度大、成本高，这使得生产效率极低，无法实现大批量生产行。而且，由于激光为不可见光，又是大功率激光，在调试时，仪器的盖始终是打开的，这对于调试者的人身安全非常危险。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种基于反射光路的激光功率监测器，在光路调试时可以使用微弱可见光进行快速调整，可大大提高生产效率，降低成本，实现大批量生产，保证调试者的人身安全。
本实用新型所要解决的技术问题，是通过如下技术方案实现的
一种基于反射光路的激光功率监测器，包括扇形采样器、电机、反射镜、激光功率传感器、信号处理与显示电路、输出接口，所述的扇形采样器设置在被监测激光的主光路上，安装在电机轴上，扇形采样器产生的采样光束经反射镜反射到激光功率传感器上，激光功率传感器输出电信号到信号处理与显示电路，经过处理后显示并通过输出接口输出。
采样器以一定的角度设置在主光路上，该角度以系统中各光学元件相互不遮挡为原则，在本实用新型中为10～20°之间。
所述扇形采样器为一扇形采样针，其反射面为平面或凹面。
所述的反射镜为直接由金属材料经过抛光处理而成的反射镜。
所述的反射镜为在经过抛光处理的光学材料上镀膜而成的反射镜。
所述的膜为介质膜或金属膜。
所述反射镜的反射面为凹面的会聚镜。
综上所述，由于本实用新型采用了反射折叠光路设计，相对于现有的光路，可大大缩小体积，节约成本；本实用新型可以通过微弱可见光进行调试，无需到使用现场进行光路调试，可大大提高生产效率，实现大批量生产；而且，避免了使用大功率激光调试时对人身的危害，提高了安全性。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型中采样器的主视图；图3为本实用新型中采样器的侧视图；图4为本实用新型中实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
参见图1，图1为本实用新型的结构示意图，包括信号处理与显示电路1、输出接口2、扇形采样器3、电机4、凹面反射会聚镜5、激光功率传感器6，所述的扇形采样器2设置在被监测的激光主光路上，安装在电机4轴上，采样器3产生的采样光束经凹面反射会聚镜5反射到激光功率传感器6上，激光功率传感器6输出电信号到信号处理与显示电路1，经过处理后显示或通过输出接口2输出。其中，A为照射光束。
其中，扇形采样器3以一定的角度设置在主光路上，该角度以各光学元件相互不遮挡为原则，在本实用新型中为10～20°之间。
扇形采样器3、凹面反射会聚镜5、激光功率传感器6构成反射折叠光路，相对于现有的光路，大大方便了生产和调试，缩小了体积，从而节约成本。
在本实用新型中，由于监测的是大功率、大口径的激光，所以，所需的反射镜要与其相适应，直径较大，而反射镜的成本较高，为了降低成本，减小反射镜的直径，可以将扇形采样器的反射面设计成凹面，如图2、3所示，这样，经扇形采样器3反射后，到达凹面反射会聚镜面5的光束变小，因此凹面反射会聚镜5的直径可以相对减小，因经节约了成本。
其中，凹面反射会聚镜5可以是直接由金属材料如铜经过抛光处理而成，也可以在经过抛光处理的光学材料如K9玻璃上镀膜而成，其中，所述的膜层根据监测的激光种类不同可以是金属膜，如金、银、铜等，也可以是介质膜。
以下通过一具体的实施例对本实用新型进行详细的说明。
如图4所示，本实用新型为用来监测二氧化碳激光功率，其包括信号放大电路10、模拟输出接口20、扇形针形采样器30、同步电机40、会聚镜、激光功率传感器，扇形针形采样器30安装在同步电机40上，随着同步电机一起旋转，会聚镜由K9玻璃经镀金处理成的反射面为凹面的的会骤镜50，激光功率传感器采用量热型传感器60，其中，扇形针形采样器30产生的采样光束经会聚镜50反射到量热型传感器60上，量热型传感器60输出电信号到信号放大电路10，经过处理通过模拟输出接口20输出。其中，A为照射光束。
另外，信号放大电路10、模拟输出接口20均与现有技术中的信号放大电路、模拟输出接口相同，所以，在此不再赘述。
在光路调整时，将微弱可见激光束(红色或绿色等)扩束到与被测仪器的相应的光束直径，并使激光束中心同时通过仪器的入射孔中心和出射孔中心，用白纸放在凹面反射会聚镜50位置，在仪器不通电状态下用手旋转扇形针形采样器30，同时观察被扇形针形采样器30反射的光束是否全部处于会聚镜50有效口径之内，并处于中心位置。否则调整扇形针形采样器30角度，使其达到上述要求。完成上述步骤后，将白纸移到传感器光敏面位置，用手转动扇形针形采样器30，观察被扇形针形采样器30和会聚50的反射发光点是否处于光敏面中心位置，如果不在中心位置，则旋转会聚50角度，直到满足上述要求为止。至此就完成了系统光路调整。
在使用时不必再在使用现场进行调试。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种基于反射光路的激光功率监测器，包括扇形采样器、电机、激光功率传感器、信号处理与显示电路、输出接口，其特征在于还包括反射镜，所述的扇形采样器设置在被监测激光的主光路上，安装在电机轴上，扇形采样器产生的采样光束经反射镜反射到激光功率传感器上，激光功率传感器输出电信号到信号处理与显示电路，经过处理后显示并通过输出接口输出。
2.根据权利要求1所述的基于反射光路的激光功率监测器，其特征在于所述扇形采样器为一扇形采样针，其反射面为平面或凹面。
3.根据权利要求1所述的基于反射光路的激光功率监测器，其特征在于所述的反射镜为直接由金属材料经过抛光处理而成的反射镜。
4.根据权利要求1所述的基于反射光路的激光功率监测器，其特征在于所述的反射镜为在经过抛光处理的光学材料上镀膜而成的反射镜。
5.根据权利要求4所述的基于反射光路的激光功率监测器，其特征在于所述的膜为介质膜或金属膜。
6.根据权利要求1-5任一所述的基于反射光路的激光功率监测器，其特征在于所述反射镜的反射面为凹面的会聚镜。
专利摘要本实用新型公开了一种基于反射光路的激光功率监测器，包括扇形采样器、电机、反射镜、激光功率传感器，信号处理与显示电路、输出接口，所述的扇形采样器设置在被监测激光的主光路上，安装在电机轴上，扇形采样器产生的采样光束经反射镜反射到激光功率传感器上，激光功率传感器输出电信号到信号处理与显示电路，经过处理后显示并通过输出接口输出；本实用新型可以大大缩小体积，节约成本；通过可见光进行光路调试，无需到使用现场调试，可大大提高生产效率，实现大批量生产；而且，避免了使用大功率激光调试时可能对人身的危害，提高了安全性。
文档编号G01J1/00GK2699265SQ200420050638
公开日2005年5月11日 申请日期2004年4月29日 优先权日2004年4月29日
发明者陆耀东, 高和平 申请人:北京银帆世纪行新技术研究所