CN104568141B - 位置可调激光准直探测装置 - Google Patents
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Abstract
一种位置可调激光探测装置，包括滑动部分、准直部分、二维移动部分和激光探测部分，滑动部分包括底座、导轨、滑块；准直部分包括底板、升降杆架、支撑杆、光阑座、可变光阑；二维移动部分包括底板、升降台、平移台；激光探测部分包括对准台、激光探测器，激光探测器可为光纤耦合器、光束质量分析仪、能量计探头。本发明该装置具有成本较低、操作简单、定位方便的优点，并且能够根据实验情况进行灵活调节，提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明属于激光探测，特别是一种位置可调激光准直探测装置。
背景技术
随着激光科学与技术的不断发展，激光在通讯、医疗、国防和制造等领域的地位越来越重要。在激光探测中，往往需要不同距离位置下的激光光束参数。传统的激光探测装置在光束的准直的定位过程中需要大量的手动调整时间，很难满足测试过程中的灵活要求，这给测量带来了很大的困难。
发明内容
本发明提出一种位置可调激光准直探测装置，克服了实际激光探测中难以实现可变距离位置下的激光探测的问题。该装置具有成本较低、操作简单、定位方便的优点，并且能够根据实验情况进行灵活调节，提高了工作效率。
为实现本发明的目的，本发明所采用的技术解决方案如下：
一种位置可调激光准直探测装置，特点在于其构成包括滑动部分、准直部分、二维移动部分和激光探测部分，所述的滑动部分包括固定两条平行导轨的底座和置于两条导轨上四个独立的滑块；所述的准直部分包括固定在所述的导轨两端成对出现的底板、升降杆架、支撑杆、光阑座和可变光阑，所述的升降杆架垂直地固定在所述的底板的正中心并且通过所述的支撑杆与所述的光阑座相连，所述的可变光阑置于所述的光阑座上，且所述的可变光阑垂直于所述的导轨方向；所述的二维移动部分包括固定在4个滑块上的底板上依次是可实现竖直方向移动的升降台、可实现水平方向移动的平移台，所述的激光探测部分包括带有可变光阑的对准台和激光探测器，所述的激光探测器固定在对准台上，所述的对准台的可变光阑的中心高度和所述的激光探测器的中心高度一致。
所述的激光探测器为光纤耦合器、光束质量分析仪或能量计探头。
利用上述位置可调激光准直探测装置的方法如下：首先，通过调节升降杆架和支撑杆的高度使得激光光束由固定于导轨一端的可变光阑入射，再由固定于导轨另一端的可变光阑出射，根据入射光束的大小进行光阑口径的调节，使得光束刚好完全通过。
然后，将未安装激光探测器的对准台固定到平移台上，通过对升降台和平移台在二维方向上的调节，使得光束恰好也能通过固定在移动平台上的可变光阑，这样就保证了在导轨上移动平台时，光束总能通过三个光阑的中心。
最后，将激光探测器固定在对准台上，通过调节二维移动平台，实现对光束截面上某些区域的测量，从而获取光束空间分布信息，如光强分布、波前位相等信息；或者对光束截面的定位实现光束传播方向上的跟踪测量，从而严格的考察光束截面上特定区域的传输光束变化。
本发明设计的有益效果是：
1.可用于光通讯和光信息处理等需要对光束截面上某些区域的测量以及需要考察光束截面上特定区域传输光束变化的场合，也可用于精密测距、全息信息处理、弱吸收测量等需要对光束参数进行严格控制的情况；
2.装置成本较低、操作简单、定位方便的优点，可根据实验要求灵活调节等特点。
附图说明
图1为本发明位置可调激光准直探测装置的结构示意图。
图2为本发明实现滑动功能的结构图。
图3为本发明实现光束准直功能的结构原理图。
图4为本发明实现二维移动的光束探测平台示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的技术方案进行详细说明，但不应以此限制本发明的保护范围。
图1为本发明位置可调激光准直探测装置的结构示意图，由图可见，本发明位置可调激光准直探测装置由滑动部分、准直部分、二维移动部分和激光探测部分四部分组成。所述的滑动部分包括用于固定导轨的底座1、两条平行放置在底座上的导轨2、置于两条导轨上四个独立的滑块8；所述的准直部分包括固定在导轨两端成对出现的底板3、升降杆架4、支撑杆5、光阑座6、可变光阑7)其中升降杆架垂直固定在底板3的正中心并且通过支撑杆与光阑座相连，可变光阑的端面垂直于导轨方向；所述的二维移动部分包括固定在4个滑块上的底板9、可实现竖直方向移动的升降台10、可实现水平方向移动的平移台11，其中升降台的下端面固定在底板9上而上端面与平移台连接；所述的激光探测部分包括带有可变光阑的对准台12、激光探测器13，激光探测器可为光纤耦合器、光束质量分析仪、能量计探头等，其中固定在对准台上可变光阑的中心高度和激光探测器的中心高度一致。
图2为本发明实现滑动功能的结构图，包括用于固定导轨的底座1、导轨2、四个独立的滑块8；底座和导轨的长度一致可根据实际需要进行定制。
图3为本发明实现光束准直功能的结构原理图，包括用于固定在导轨两端的底板3、升降杆架4、支撑杆5、光阑座6、可变光阑7。通过调节升降杆架和支撑杆的高度使得激光光束由固定于导轨一端的可变光阑入射，再由固定于导轨另一端的可变光阑出射，根据入射光束的大小进行光阑口径的调节，使得光束刚好完全通过，这样确保导轨方向和光束传播方向平行。
图4为本发明实现二维调节和光束探测的平台示意图，包括用于固定升降台的底板9、可实现竖直方向移动的升降台10、可实现水平方向移动的平移台11、带有可变光阑的对准台12、激光探测器13。通过对升降台和平移台在二维方向上的调节，使得光束恰好也能通过固定在移动平台上的可变光阑，这样在导轨上移动平台时，光束总能通过三个光阑的中心。
实施例一：对光束截面上某些区域的探测
第一步，打开激光器，根据入射激光光束的中心高度和光斑尺寸大小，调节升降杆架和支撑杆的高度使得激光光束由固定于导轨一端的可变光阑入射，再由固定于导轨另一端的可变光阑出射，根据入射光束的大小进行光阑口径的调节，使得光束刚好完全通过；
第二步，将未安装光束质量分析仪的对准台固定到平移台上，通过对升降台和平移台在二维方向上的调节，使得光束恰好也能通过固定在移动平台上的可变光阑，这样就保证了在导轨上移动平台时，光束总能通过三个光阑的中心；
第三步，将激光探测器固定在对准台上，通过调节二维移动平台，实现对光束截面上某些区域的测量，从而获取光束空间分布信息，如光强分布、波前位相等信息。
实施例二：实现光束传播方向上的跟踪测量
第一步，打开激光器，根据入射激光光束的中心高度和光斑尺寸大小，调节升降杆架和支撑杆的高度使得激光光束由固定于导轨一端的可变光阑入射，再由固定于导轨另一端的可变光阑出射，根据入射光束的大小进行光阑口径的调节，使得光束刚好完全通过；
第二步，将未安装光束质量分析仪的对准台固定到平移台上，通过对升降台和平移台在二维方向上的调节，使得光束恰好也能通过固定在移动平台上的可变光阑，这样就保证了在导轨上移动平台时，光束总能通过三个光阑的中心；
第三步，将激光探测器固定在对准台上，通过调节二维移动平台对光束截面上某些区域的定位，实现在光束传播方向上的跟踪测量，从而严格的考察光束截面上该区域的传输光束变化。
Claims (2)
1.一种位置可调激光准直探测装置，特征在于其构成包括滑动部分、准直部分、二维移动部分和激光探测部分，所述的滑动部分包括固定两条平行导轨(2)的底座(1)和置于两条导轨上四个独立的滑块(8)；所述的准直部分包括固定在所述的导轨(2)两端成对出现的底板(3)、升降杆架(4)、支撑杆(5)、光阑座(6)和可变光阑(7)，所述的升降杆架(4)垂直地固定在所述的底板(3)的正中心并且通过所述的支撑杆(5)与所述的光阑座(6)相连，所述的可变光阑(7)置于所述的光阑座(6)上，且所述的可变光阑(7)垂直于所述的导轨(2)方向；所述的二维移动部分包括固定在4个滑块上的底板(9)上依次是可实现竖直方向移动的升降台(10)、可实现水平方向移动的平移台(11)，所述的激光探测部分包括带有可变光阑的对准台(12)和激光探测器(13)，所述的激光探测器(13)固定在对准台(12)上，所述的对准台(12)的可变光阑的中心高度和所述的激光探测器(13)的中心高度一致。
2.根据权利要求1所述的位置可调激光准直探测装置，特征在于所述的激光探测器(13)为光束质量分析仪或能量计探头。
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