CN104502863A - 脉冲氙灯光斑检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及脉冲氙灯，进一步涉及脉冲氙灯光斑检测装置。本发明解决的问题是设计一种氙灯光斑检测装置，能够检测脉冲氙灯的光斑特性，以此来研究脉冲氙灯的电特性。脉冲氙灯光斑检测装置，包括：光学支架(7)，光学平台(8)，位于光学平台上的脉冲氙灯(3)，与脉冲氙灯连接的脉冲氙灯控制器(4)，CCD摄像机(1)，滤波片组(2)，与CCD摄像机连接的PC机(9、10)，电源。本发明相对于现有技术的优点在于：本装置实现了对脉冲氙灯光斑的实时检测，实验平台操作方便。

Description

脉冲氙灯光斑检测装置

技术领域：

本发明涉及脉冲氙灯，进一步涉及脉冲氙灯光斑检测装置。

背景技术：

脉冲氙灯可以产生极强的瞬时功率，获得极强的瞬时光输出，同时具有低功耗、体积小等优点，脉冲氙灯是一种良好的仪用替代光源，因此要探讨脉冲氙灯的电特性，这对脉冲氙灯的生产和推广具有重要作用。针对脉冲氙灯发光过程中，其光斑面积小、亮度高、脉冲闪烁的特性，及其辐射强度仅次于激光，基于脉冲氙灯光斑的这些特点，并结合分析激光光斑的方法，提出用光学成像法来研究脉冲氙灯的光电特性。并设计符合脉冲氙灯自身特点的光斑检测装置。在实现本发明的过程中，现有技术存在以下主要问题：

(一)激光光斑的研究对象是连续的激光发射，而脉冲氙灯是在外界触发信号的控制下，发出的光脉冲，激光光斑具有很好的方向性，脉冲氙灯的发光不具有固定的方向性等，因此，现有的激光光斑的检测装置不适用于脉冲氙灯光斑的检测。

(二)对于脉冲氙灯光斑的检测，一般是在设定好的一定电压/频率等电参数条件下检测脉冲氙灯的光脉冲图像，以此来分析脉冲氙灯的电特性，不能做到主要电路参数的实时调整，缺少简易型。

发明内容：

本发明解决的问题是设计一种氙灯光斑检测装置，能够检测脉冲氙灯的光斑特性，以此来研究脉冲氙灯的电特性。

脉冲氙灯光斑检测装置，包括：

光学支架7、光学平台8，为整个实验装置提供支撑；

位于光学平台上的脉冲氙灯3；

对脉冲氙灯起直立固定的固定装置6；

与脉冲氙灯连接的脉冲氙灯控制器4，用于控制脉冲氙灯的触发与停止，工作频率调整，放电电压范围调节，调节范围：700V—1000V；

脉冲氙灯控制器显示装置5，该显示装置包含两个显示屏，显示现在主放电电压幅值，工作时频率；按键A、C、B分别实现脉冲氙灯的单次闪烁、连续闪烁与暂停；按键D、E、F负责脉冲氙灯工作频率的调整；旋转钮负责主放电电压的调整，能够便捷的实现对脉冲氙灯电参数的调整，获得实时的脉冲氙灯光斑图像；

CCD摄像机1，通过外界触发对脉冲氙灯的频闪进行拍照，获取脉冲氙灯光斑图像；

滤波片组2，位于脉冲氙灯光斑出射口与CCD摄像机镜头之间的光路上；

与CCD摄像机连接的PC机9、10；

电源，对CCD摄像机和脉冲氙灯控制器供电，220V输入，12V输出。

本发明相对于现有技术的优点在于：

本装置实现了对脉冲氙灯光斑的实时检测，实验平台操作方便；且整个装置中，能够根据实验需要实时调整脉冲氙灯的工作频率、主电容电压等电参数；用CCD器件作为探测器，操作简单，精度高；脉冲氙灯光斑图像可见，滤波片组调节方便，为用光学成像法分析脉冲氙灯的电特性提供有力的保障。

附图说明：

图1：脉冲氙灯光斑检测装置详细示意图；图中，1代表CCD摄像机，2代表滤波片组，3代表脉冲氙灯，4代表脉冲氙灯控制器，5代表脉冲氙灯控制装置中的显示装置，6代表对脉冲氙灯起直立固定的固定装置，7代表光学支架，8代表光学平台，9代表PC机的主机，10代表PC机的显示器。

图2：脉冲氙灯光斑检测装置框图。

图3：脉冲氙灯控制器显示装置5示意图。

具体实施方式：

为了使本发明的目的，技术方案更加清楚，下面结合附图对本发明实施方式进行进一步的详细说明。

实施例：

脉冲氙灯光斑检测装置，包括：光学支架7、光学平台8，为整个实验装置提供支撑；位于光学平台上的脉冲氙灯3；对脉冲氙灯起直立固定的固定装置6；与脉冲氙灯连接的脉冲氙灯控制器4，用于控制脉冲氙灯的触发与停止，工作频率调整，放电电压范围调节，调节范围：700V—1000V；脉冲氙灯控制器显示装置5，该显示装置包含两个显示屏，显示现在主放电电压幅值，工作时频率；按键A、C、B分别实现脉冲氙灯的单次闪烁、连续闪烁与暂停；按键D、E、F负责脉冲氙灯工作频率的调整；旋转钮负责主放电电压的调整。CCD摄像机1，通过外界触发对脉冲氙灯的频闪进行拍照，获取脉冲氙灯光斑图像；滤波片组2，位于脉冲氙灯光斑出射口与CCD摄像机镜头之间的光路上；与CCD摄像机连接的PC机9、10；电源，对CCD摄像机和脉冲氙灯控制器供电，220V输入，12V输出。

工作过程如下：

准备工作：将电源两端电源线插头一端连接到220V的交流电源上，另一端和CCD相机连接；USB线插头的一端和CCD相机相连，另一端和电脑主机相连接。同时，将开关电源适配器的一端连接到220V的交流电源上，另一端和脉冲氙灯控制装置进行连接。并将安装脉冲氙灯的装置固定好，放置在光学平台的X/Y移动平台上。提供微型脉冲可控脉冲氙灯，选择的是滨松公司的最小尺寸的L4640。

首先，打开电脑上安装的Capture Application软件，观察屏幕显示中，脉冲氙灯是否在视界范围内，若观察不到脉冲氙灯，可以调整控制CCD相机的主支架，进行较大范围的调整，使脉冲氙灯出现在PC显示器的视线范围内，最终可以根据实验对图片中脉冲氙灯位置的要求，用X/Y移动平台，对脉冲氙灯装置所在位置，进行微调。第二步，调整好脉冲氙灯后，将脉冲氙灯控制装置外侧的开关打开，使控制装置开始进行工作。脉冲氙灯控制装置连接的显示装置中如附图3。。通过此装置来调节脉冲氙灯的主放电电压、频率等电参数，调整到实验所需要求后，脉冲氙灯控制单元会发出控制信号，使脉冲氙灯产生一定频率、一定电压的光脉冲。

第三步，根据电脑显示屏中观察到的脉冲氙灯的光斑情况，并结合对拍摄后的光斑分析，选择合适的中性滤波片组。

Claims (1)

1.脉冲氙灯光斑检测装置，其特征在于，包括：

光学支架(7)、光学平台(8)，为整个实验装置提供支撑；

位于光学平台上的脉冲氙灯(3)；

对脉冲氙灯起直立固定的固定装置(6)；

与脉冲氙灯连接的脉冲氙灯控制器(4)，用于控制脉冲氙灯的触发与停止，工作频率调整，放电电压范围调节，调节范围：700V—1000V；

脉冲氙灯控制器显示装置(5)，该显示装置包含两个显示屏，显示现在主放电电压幅值，工作时频率；按键A、C、B分别实现脉冲氙灯的单次闪烁、连续闪烁与暂停；按键D、E、F负责脉冲氙灯工作频率的调整；旋转钮负责主放电电压的调整，能够便捷的实现对脉冲氙灯电参数的调整，获得实时的脉冲氙灯光斑图像；

CCD摄像机(1)，通过外界触发对脉冲氙灯的频闪进行拍照，获取脉冲氙灯光斑图像；

滤波片组(2)，位于脉冲氙灯光斑出射口与CCD摄像机镜头之间的光路上；

与CCD摄像机连接的PC机(9、10)；

电源，对CCD摄像机和脉冲氙灯控制器供电，220V输入，12V输出。