一种基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置的制作方法

1.本实用新型涉及光功率测量设备技术领域，具体涉及一种基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置。


背景技术：

2.近年来，随着光电子技术产业的蓬勃发展，激光作为一种非常重要的光源，被广泛应用于大屏幕显示、照明、激光打印、激光医学、光信息处理等诸多领域。在激光应用的具体产品中，通常对激光功率的输出稳定性要求尤为严格，例如在工业产品打标中，利用光纤光栅技术来获得高稳定性的激光，要求激光功率输出稳定，这就需要借助光功率计对激光器的功率输出进行实时监控，才能给处理平台提供可靠的检测数据。因此，光功率高速采集装置也渐渐开始得到广泛应用。
3.目前，国内生产的光功率采集装置，其光接收元件普遍采用光电型和光热型两类，仅仅能够满足小功率、低精度的采集要求，且测量稳定性不高，而高精度激光测量设备基本上都被newport、ophir、thorlabs等欧美国家所垄断。如专利申请号“201811406836.6”公开了光功率测量装置，包括光功率测量单元、光分路单元和接口，可以直接测量fc、lc、sc和st类型的接口，提高了工作的便利性，减少了尾纤活动连接头的不确定损耗，提高了光功率数值的准确度，但该专利结构复杂，测量的光波长范围较窄，适合小功率的采集测量。因此，开发一种高精度、波长测量范围宽、稳定性好的光功率采集装置，对激光产业发展具有重要意义，同时也具有广阔的市场前景。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，具有结构简单、测量精度高、波长测量范围宽以及稳定性好等特点，可广泛用于光功率采集测量技术领域。
5.为了实现上述目的，本实用新型采取以下的技术方案：一种基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，包括积分球，所述积分球顶部设有凸出的探头固定座，所述探头固定座内设有探头；所述探头为圆柱形结构，顶部设有固定螺钉，侧面设有光接入的信号线缆；所述积分球侧面设有光纤接口，相邻的侧面设有功率计接口，所述功率计接口内部设有通光孔。
6.作为一种改进，所述积分球为外方内球形结构，且内部球形直径为2~3英寸。
7.作为一种改进，所述积分球的四条垂直棱上设有倒角，且所述倒角为45度倒角。
8.作为一种改进，所述积分球底部设有固定螺栓孔，且所述固定螺栓孔设有并排的三个。
9.作为一种改进，所述探头固定座为空心圆柱结构，侧面设有与探头对应安装的固定孔。
10.作为一种改进，所述固定孔为带有内螺纹的圆孔，且共设有四个。
11.作为一种改进，所述探头侧面下端设有探头固定孔，所述探头固定孔设有两个，且内部设有内螺纹。
12.作为一种改进，所述探头底部设有支架，通过支架可调探头高度。
13.作为一种改进，所述信号线缆为导光光缆，且具有漫反射功能。
14.作为一种改进，所述功率计接口内部设有螺纹，并通过螺纹配有密封盖。
15.作为一种改进，所述探头内部的探测器材料为紫外增强型硅，可测量的波长范围覆盖200nm至1000nm。
16.本实用新型的有益效果：一种基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，具有结构简单、测量精度高、波长测量范围宽以及稳定性好等特点；通过采用积分球光电探测器接收激光源，并采用紫外增强型硅为基材，有效提高了可测量的波长范围，波长范围可覆盖200nm至1000nm；通过在积分球的输出端配有具有漫反射功能的导光光缆，降低了光纤夹持器旋转造成的误差，使探测器测量的结果更精确；通过在积分球顶部设置探头固定座，并在探头固定座侧面设置均布的内螺纹固定孔，有效提高了探头固定稳定性，使得采集过程稳定更好，同时也提高了探头拆装的便捷性。
附图说明
17.图1是本实用新型基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置的结构示意图；
18.图2是本实用新型基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置的积分球底部示意图；
19.图3是本实用新型基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置的积分球表面示意图。
20.图中：1、积分球；2、探头固定座；3、探头；4、固定螺钉；5、信号线缆；6、光纤接口；7、功率计接口；8、通光孔；9、倒角；10、固定孔；11、探头定位孔；12、固定螺栓孔。
具体实施方式
21.现结合附图，对本实用新型的较佳实施例作详细说明。
22.如图1所示，本实用新型的一种基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，包括积分球9，所述积分球1顶部设有凸出的探头固定座2，所述探头固定座2内设有探头3；所述探头3为圆柱形结构，顶部设有固定螺钉4，侧面设有光接入的信号线缆5；所述积分球1侧面设有光纤接口6，相邻的侧面设有功率计接口7，所述功率计接口7内部设有通光孔8。
23.进一步地，所述积分球1为外方内球形结构，且内部球形直径为2~3英寸，优选2英寸；具体的，所述积分球材料为ptfe材质，且积分球入光孔直径为12~14mm，从而保证积分球具有更好抗干扰性能；更进一步地，所述积分球1的四条垂直棱上设有倒角9，且所述倒角9为45度倒角；更进一步地，所述积分球1底部还设有固定螺栓孔12，且所述固定螺栓孔12设有并排的三个，具体的，直径大的所述固定螺栓孔12位于所述积分球中心，两边等间距设有两个直径小的固定螺栓孔。
24.进一步地，所述探头固定座2为空心圆柱结构，侧面设有与探头对应安装的固定孔10；具体的，所述固定孔10为带有内螺纹的圆孔，且共设有四个；具体的，所述固定孔10大小
为m4~m6mm，从而方便采用内六角螺栓进行探头的安装固定，提高探头固定后的可靠性，保证数据采集过程中更加稳定。
25.进一步地，所述探头3侧面下端设有探头定位孔11，所述探头定位孔11设有两个，且内部设有内螺纹；更进一步地，所述探头3底部设有支架，通过支架可调探头高度。
26.进一步地，所述信号线缆5为导光光缆，且具有漫反射功能，从而降低了光纤夹持器旋转造成的误差，减少光反射损失，保证探测器测量的结果更精确。
27.进一步地，所述功率计接口7内部设有螺纹，并通过螺纹配有密封盖；具体的；所述密封盖为阶梯圆柱结构，配合有与所述功率计接口7连接的外螺纹，从而起到积分球闲置时密封防尘作用。
28.进一步地，所述探头3内部的探测器材料为紫外增强型硅，可测量的波长范围覆盖200nm至1000nm。
29.本实用新型的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，具有结构简单、测量精度高、波长测量范围宽以及稳定性好等特点；采用积分球光电探测器作为激光收集及分析装置，可有效提高分析测量精度及响应时间，对激光等光源的光功率测试具有良好的检测效果，且检测更加方便，适用于各种官员的光功率采集测量技术领域。
30.最后，需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，包括积分球（1），所述积分球（1）顶部设有凸出的探头固定座（2），所述探头固定座（2）内设有探头（3）；所述探头（3）为圆柱形结构，顶部设有固定螺钉（4），侧面设有光接入的信号线缆（5）；所述积分球（1）侧面设有光纤接口（6），相邻的侧面设有功率计接口（7），所述功率计接口（7）内部设有通光孔（8）。2.根据权利要求1所述的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，所述积分球为外方内球形结构，且内部球形直径为2~3英寸。3.根据权利要求2所述的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，所述积分球（1）的四条垂直棱上设有倒角（9），且所述倒角（9）为45度倒角。4.根据权利要求2所述的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，所述积分球（1）底部设有固定螺栓孔（12），且所述固定螺栓孔（12）设有并排的三个。5.根据权利要求1所述的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，所述探头固定座（2）为空心圆柱结构，侧面设有与探头对应安装的固定孔（10）。6.根据权利要求5所述的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，所述固定孔（10）为带有内螺纹的圆孔，且共设有四个。7.根据权利要求1所述的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，所述探头（3）侧面下端设有探头固定孔（11），所述探头固定孔（11）设有两个，且内部设有内螺纹。8.根据权利要求1所述的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，所述信号线缆（5）为导光光缆，且具有漫反射功能。9.根据权利要求1所述的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，所述功率计接口（7）内部设有螺纹，并通过螺纹配有密封盖。10.根据权利要求7所述的基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，其特征在于，所述探头（3）内部的探测器材料为紫外增强型硅，可测量的波长范围覆盖200nm至1000nm。

技术总结
本实用新型属于光功率测量设备技术领域，旨在提供一种基于积分球型光电探测器的光功率高速采集装置，包括积分球，所述积分球顶部设有凸出的探头固定座，所述探头固定座内设有探头；所述探头为圆柱形结构，顶部设有固定螺钉，侧面设有光接入的信号线缆；所述积分球侧面设有光纤接口，相邻的侧面设有功率计接口，所述功率计接口内部设有通光孔。本实用新型具有结构简单、测量精度高、波长测量范围宽以及稳定性好等特点，可广泛用于光功率采集测量技术领域。术领域。术领域。


技术研发人员：陈晓明 童建平 孙杰
受保护的技术使用者：杭州博源光电科技有限公司
技术研发日：2022.09.30
技术公布日：2023/1/11