发生时由于在密闭的环境中不会有干扰信号，因此无虚警。当光学放电发生时，放电产生的可见光会沿着纤芯传输，当传到积分球所在位置时，由于积分球较强的收光能力，探测器能迅速得到响应，产生电压信号，此时激光电源切断电路利用该信号立即切断激光电源，达到保护激光系统的目的。整个装置简单、可靠，可在现有激光器中直接应用。
[0010]本发明提供的基于积分球的光学放电探测与抑制装置及一种提高光学放电探测精度的装置，能够提高对光学放电现象的探测精度，抑制光学放电的传输。
【附图说明】
[0011]图1为本发明一种快速抑制光学放电传输的装置结构示意图；
图2为本发明探测光学放电产生的积分球装置示意图；
图3为本发明基于积分球的光学放电探测精度的装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
[0013]一种如图1，图2所示的本发明的快速探测和抑制光学放电传输的装置包括积分球I 2，可见光探测器9，以及电源切断电路4，
所述积分球为一个空心半球体，半径在Icm左右，通过积分球固定螺孔7固定在固定平板8上，积分球材质为铝，积分球内壁需要抛光以增加光的反射；
所述固定平板8上设有光纤放置槽10 ;
所述光纤放置槽10内放置光纤，槽宽度在l~2mm，视所用光纤而定；
所述可见光探测器9为普通可见光响应探测器，置于积分球的小孔内；
所述激光电源切断电路4通过探测信号传输线3与积分球连接，通过电源切断信号传输线5与激光系统电源6连接。
[0014]当光学放电发生时，其传输的可见光在传输光纤I的纤芯内传输，当到达积分球2所在位置时，积分球收集的可见光被可见光探测器9响应，产生电压信号输入到电源切断电路4，切断激光系统的电源6，达到抑制放电继续传输的目的。
[0015]一般对于高功率的激光系统，都包含若干级放大，因此在控制关闭电源时，必须按照先关闭后级再关闭前级的顺序，时间间隔通常在十毫秒量级。与现有光学放电保护系统相比，基于积分球的光学放电探测和抑制系统安装方便，无需对现有激光器系统改造，探测迅速、准确，保护效果更好。
[0016]如图3所示的本发明的一种提高光学放电探测精度的装置包括积分球I 2、积分球II 15、2个可见光探测器9、计时控制电路13、激光器11及待测光纤12 ;
所述积分球I 2及积分球II 15分别设置在待测光纤12的前后端；两个可见光探测器9分别置于积分球I 2及积分球II 15内；计时控制电路13通过探测信号传输线3与积分球I 2连接，通过计时电路开启信号传输线14与积分球II 15连接，通过电源切断信号传输线与激光器11连接；激光器11通过传输光纤I与积分球I 2连接。
[0017]具体实施过程如下:在待测光纤的输出端诱发光纤放电产生，使其沿待测光纤向回传输，当到达积分球II 15时，可见光探测器测量到可见光信号，通过计时电路开启信号传输线14触发计时控制电路13开启计时电路，光学放电继续在待测光纤12中传输，当传输到积分球I 2时，可见光探测器再次探测到信号，通过探测信号传输线3控制计时控制电路13结束计时，并同时通过电源切断信号传输线5关闭激光器11电源。
[0018]由于待测光纤长度Z可以方便的测量，通过计时控制电路又获得了传输时间t,即可计算出放电传输的速度V=L/1。与现有测量方式相比，基于积分球的放电传输速度测量系统方便准确，具有更强的实用性。
【主权项】
1.一种快速探测和抑制光纤中光学放电传输的装置，包括积分球和可见光探测器，其特征在于，还包括一个激光电源切断电路， 所述可见光探测器与激光电源切断电路连接，可见光探测器设置在积分球内； 所述积分球，用于收集放电产生时发出的可见光，安装在容易产生放电点的待测光纤之前，积分球通过积分球固定螺孔固定在固定平板上； 固定平板上设有光纤放置槽，光纤放置在光纤放置槽内； 所述激光电源切断电路通过探测信号传输线与积分球连接，通过电源切断信号传输线与激光系统电源连接，激光电源切断电路获得可见光探测器发出的信号，切断激光电源。
2.根据权利要求1所述的一种快速探测和抑制光纤中光学放电传输的装置，其特征在于，所述积分球为一个空心半球体，半径在1cm，积分球材质为销，积分球内壁抛光以增加光的反射。
3.根据权利要求1所述的一种快速探测和抑制光纤中光学放电传输的装置，其特征在于，所述光纤放置槽的宽度在I?2mm。
4.根据权利要求1所述的一种快速探测和抑制光纤中光学放电传输的装置，其特征在于，所述可见光探测器为普通可见光响应探测器。
5.一种提高光学放电探测精度的装置，包括:积分球1、积分球I1、两个可见光探测器，其特征在于，还包括及一个计时控制电路， 所述积分球I和积分球II用于收集放电产生时发出的可见光，积分球I位于待测光纤的前端，积分球II位于待测光纤的后端； 所述两个可见光探测器，分别安装在积分球I及积分球II内；用于把积分球收集到的信号转换为电信号，一个可见光探测器收集的信号用于开启计时控制，另一个可见光探测器收集的信号用于关闭计时控制； 所述计时控制电路分别与积分球1、积分球II及激光器连接，用于根据控制信号进行开关计时，并切断激光器电源； 激光器通过传输光纤与积分球I连接。
6.根据权利要求5所述的一种提高光学放电探测精度的装置，其特征在于，装置具体实施过程如下:在待测光纤的输出端诱发光纤放电产生，使其沿待测光纤向回传输，当到达积分球II时，可见光探测器测量到可见光信号，通过计时电路开启信号传输线触发计时控制电路开启计时，光学放电继续在待测光纤中传输，当传输到积分球I时，可见光探测器再次探测到信号，通过探测信号传输线控制计时控制电路结束计时，并同时通过电源切断信号传输线关闭激光器电源。
【专利摘要】本发明涉及一种快速探测和抑制光纤中光学放电传输的装置。包括积分球，可见光探测器以及电源控制切断电路，积分球为中空的半球体，并且内壁光滑利于反光，从而提高探测的准确性，确保及时、准确切断系统电源。同时还公开了一种基于该积分球的光学放电传输速度测量系统，主要包括两套积分球探测装置和以及一个计时电路，通过积分球内探测器的测量准确判断光学放电在特定长度光纤内开始和结束的时间，计算出其传输速度。本发明与现有光学放电探测系统相比结构简单、精度高、测量准确。
【IPC分类】H04B10-07
【公开号】CN104601224
【申请号】CN201510022748
【发明人】周朴, 张汉伟, 王小林, 肖虎, 粟荣涛, 冷进勇, 郭少锋, 司磊, 许晓军, 陈金宝, 刘泽金
【申请人】中国人民解放军国防科学技术大学
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月16日