一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置的制作方法

本发明涉及一种脉冲激光器测量技术，特别是一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置。

背景技术：

1、脉冲激光器是瞄准镜类产品实现测距的重要部件，由于激发一次脉冲激光器则发出一个脉冲，对应一次测距，若脉冲激光器调试不合格就会发出连续的双脉冲，则控制计时器就无法确定关门时间，更不可能实现准确测距，所以在将激光器部件装配进产品之前必须对激光器的单脉冲范围进行调校、检测且满足环境性能要求，这样才能保证瞄准镜类产品的准确测距，若出现误测、虚警等现象，会严重影响坦克实现精确打击。

2、检测脉冲激光器单、双脉的装置都是由采集激光的探头和电路处理系统两部分组成。由于激光器能量大、功率高的特点，目前大部分检测脉冲激光器单、双脉冲的装置都是使用间接方式采集激光即接收漫反射激光来实现检测，这样就对激光器与检测装置的相对位置、激光的反射面有严格要求。

3、目前生产现场使用的就是使用间接方式采集激光，在生产过程中发现调整采集探头和激光器发射轴的夹角，会出现不同的显示值，由于反射面的不同，激光可能在室内(或高低温箱内)进行多个方向的多次反射，造成检测时出现“假双脉冲”的现象，轻微摆动探头方向，双脉冲现象消失。当探头方向摆动过大时又会出现不出光现象，由此可见使用间接方式采集激光的装置在检测时会造成对激光器性能指标的误判，大大影响了激光器的合格率。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种能够准确、有效的检测激光器单、双脉冲，消除对激光器性能指标的误判，提高生产效率的脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置。

2、本发明技术方案为：一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，至少包括脉冲激光器和脉冲次数检测电路：脉冲激光器的输出端经准直器后到测距目标体，准直器内两不同焦距的镜头在焦距重合，焦距重合点放置有小孔光栏，脉冲激光器的准直前输出光经准直和小孔光栏滤波后变成较细的准直后输出光，小孔光栏前端光轴的一侧固定有光电二极管，光电二极管用于接收滤波的散热光，将接收的散热光由光电二极管变成电信号，经接口连接到脉冲次数检测电路的输入端。

3、所述的准直器中两不同焦距的镜头焦距比为2-5倍。

4、所述的准直器腔体内为光密封腔体，在没有脉冲激光器输出光时，光电二极管呈现高阻状态。

5、所述的脉冲次数检测电路是由一个四路双输入与非门电路sn54ls00、一个可重置单稳态触发器sn54ls123、一个sn54s112、单脉冲输出电路和双脉冲输出电路组成，光电二极管接收的光电信号经滤波电路后，经sn54ls00中的两个双输入与非门电路两次反相到单脉冲检测回路，经sn54ls00中的一个双输入与非门电路一次反相到双脉冲检测回路。

6、所述的单脉冲检测回路由sn54ls123a和sn54s112a级联构成，双脉冲检测回路由sn54ls123b和sn54s112b级联连接构成。

7、所述的sn54ls123a通过配置电容c5和电阻r5的时间常数，当一个单脉冲输入时，使sn54ls123a的q端输出一个脉宽t1；当二个单脉冲输入时，使sn54ls123a的q端输出一个脉宽2t1。

8、所述的光电二极管将光信号转化为电信号，经滤波电路后经一次反相后作为sn54ls123b的a端输入信号，通过调节sn54ls123b外接的时间常数中的电阻r11，实现对输出脉宽的调整，使sn54ls123bq端输出脉宽：t3大于t1，t3小于t2。

9、所述的单脉冲输出电路的sn54s112a的jk触发器实现q端翻转输出为高电平，q端经电阻r7驱动三极管q1，三极管q1导通，经集电极驱动绿色led亮，同时经与非门控制sn54s112b清零端为零，sn54s112b输出为低电平，红灯灭。

10、所述的sn54s112a的jk触发器在下降沿到来时提前被置0，q端输出为低电平，三极管q2截止，绿灯灭；同时控制sn54s112b清零端为高电平，sn54s112b的时钟脉冲到来时，输出实现翻转，sn54s112b的q端输出为高电位，三极管q2导通，红灯亮，这样就实现了单双峰检测电路的功能，单峰时，绿灯亮，双峰时，红灯亮。

11、本发明的优点是：为了能够准确采集激光器脉冲信号，本发明采取直接接收激光器的耦合方式来检测激光器单峰、双峰，由于激光能量大而且集中，为避免激光能量过大，在脉冲激光器的输出端经准直器后到测距目标体，准直器内两不同焦距的镜头在焦距重合，焦距重合点放置有小孔光栏，脉冲激光器的准直前输出光经准直和小孔光栏滤波后变成较细的准直后输出光，小孔光栏前端光轴的一侧固定有光电二极管，光电二极管用于接收滤波的散热光，将接收的散热光由光电二极管变成电信号，经接口连接到脉冲次数检测电路的输入端，这种方案一使光束质量更好，二是没有外界干扰光，使采集信号更可靠；三是结构合理。

12、设计电路采集系统能够将激光脉冲信号转换为电脉冲信号，然后通过电路处理系统对电脉冲信号进行处理后，直观的以发光二极管指示灯显示出激光器单脉冲或双脉冲，若激光是单脉冲则绿色指示灯点亮，若激光是双脉冲则红色指示灯点亮。

技术特征：

1.一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，至少包括脉冲激光器和脉冲次数检测电路：脉冲激光器的输出端经准直器后到测距目标体，其特征是：准直器内两不同焦距的镜头在焦距重合，焦距重合点放置有小孔光栏，脉冲激光器的准直前输出光经准直和小孔光栏滤波后变成较细的准直后输出光，小孔光栏前端光轴的一侧固定有光电二极管，光电二极管用于接收滤波的散热光，将接收的散热光由光电二极管变成电信号，经接口连接到脉冲次数检测电路的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，其特征是：所述的准直器中两不同焦距的镜头焦距比为2-5倍。

3.根据权利要求1所述的一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，其特征是：所述的准直器腔体内为光密封腔体，在没有脉冲激光器输出光时，光电二极管呈现高阻状态。

4.根据权利要求1所述的一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，其特征是：所述的脉冲次数检测电路是由一个四路双输入与非门电路sn54ls00、一个可重置单稳态触发器sn54ls123、一个sn54s112、单脉冲输出电路和双脉冲输出电路，光电二极管接收的光电信号经滤波电路后，经sn54ls00中的两次反相到单脉冲检测回路，经sn54ls00中的一次反相到双脉冲检测回路。

5.根据权利要求4所述的一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，其特征是：单脉冲检测回路由sn54ls123a和sn54s112a级联构成，双脉冲检测回路由sn54ls123b和sn54s112b级联连接构成。

6.根据权利要求4所述的一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，其特征是：由可重置单稳态触发器sn54ls123a通过配置电容c5和电阻r5的时间常数，当一个单脉冲输入时，使sn54ls123a的q端输出一个脉宽t1；当二个单脉冲输入时，使sn54ls123a的q端输出一个脉宽2t1。

7.根据权利要求4所述的一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，其特征是：所述的光电二极管将光信号转化为电信号，经滤波电路后经一次反相后作为sn54ls123b的a端输入信号，通过调节sn54ls123b外接的时间常数中的电阻r11，实现对输出脉宽的调整，使sn54ls123bq端输出脉宽：t3大于t1，t3小于t2。

8.根据权利要求4所述的一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，其特征是：所述的单脉冲输出电路的sn54s112a的jk触发器实现q端翻转输出为高电平，q端经电阻r7驱动三极管q1，三极管q1导通，经集电极驱动绿色led亮，同时经与非门控制sn54s112b清零端为零，sn54s112b输出为低电平，红灯灭。

9.根据权利要求5所述的一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，其特征是：所述的sn54s112a的jk触发器在下降沿到来时提前被置0，q端输出为低电平，三极管q2截止，绿灯灭；同时控制sn54s112b清零端为高电平，sn54s112b的时钟脉冲到来时，输出实现翻转，sn54s112b的q端输出为高电位，三极管q2导通，红灯亮，这样就实现了单双峰检测电路的功能，单峰时，绿灯亮，双峰时，红灯亮。

10.根据权利要求6所述的一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，其特征是：所述的电容c5容值是470pf，电阻r5为5.1k。

技术总结
本发明涉及一种脉冲激光触发输出脉冲次数的检测装置，至少包括脉冲激光器和脉冲次数检测电路：脉冲激光器的输出端经准直器后到测距目标体，准直器内两不同焦距的镜头在焦距重合，焦距重合点放置有小孔光栏，脉冲激光器的准直前输出光经准直和小孔光栏滤波后变成较细的准直后输出光，小孔光栏前端光轴的一侧固定有光电二极管，光电二极管用于接收滤波的散热光，将接收的散热光由光电二极管变成电信号，经接口连接到脉冲次数检测电路的输入端。本发明能够准确、有效的检测激光器单、双脉冲，消除对激光器性能指标的误判，提高生产效率。

技术研发人员：刘丹阳,王庆华,程四化,韩梅,陈丹,张玮,马茁昱,魏鑫,李建立,王国栋,杨璐
受保护的技术使用者：西安北方光电科技防务有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11