CN108195463A - 激光功率测试系统、方法及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及激光功率测试系统，包括功率测试装置、对所述功率测试装置进行水冷散热的水冷装置、检测装置和控制装置；所述功率测试装置与所述水冷装置贴合设置；所述检测装置与所述功率测试装置和/或所述水冷装置配合设置，以获取所述功率测试装置和/或所述水冷装置的工作参数；所述功率测试装置和所述检测装置均连接所述控制装置，所述控制装置通过判断所述功率测试装置或所述水冷装置的工作参数是否异常来控制被测试的激光器的工作状态。根据本发明实施例提供的方案，可保证系统降温的稳定性，防止激光功率测试装置温度过高而造成的设备损害。本发明实施例还提供应用于该系统的激光功率测试方法及存储介质。

Description

激光功率测试系统、方法及存储介质

技术领域

本发明实施例属于激光功率测试技术领域，尤其涉及激光功率测试系统、方法及存储介质。

背景技术

激光功率是激光器的一项重要参数，因此激光功率的测量尤为重要，在测试大功率激光器的功率时，由于激光功率比较大，在激光功率测试装置进行功率测试的时候产生的热量比较多，对于激光功率测试装置的损害比较大，当热量积累到一定程度，激光功率测试装置的温度就会上升，有可能烧坏激光功率测试装置，在测试激光器功率的时候，需要降低激光功率测试装置的工作温度，因此，亟需维持激光功率测试装置正常工作的系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供一种激光功率测试系统、方法及存储介质，能够对激光功率测试装置进行有效而稳定的降温，可避免激光功率测试装置温度过高而造成的设备损害，同时还可以提高激光功率测试的便捷性。

第一方面，本发明实施例提供一种激光功率测试系统，用于测试激光器的激光功率，包括功率测试装置、对所述功率测试装置进行水冷散热的水冷装置、检测装置和控制装置；

其中所述功率测试装置与所述水冷装置贴合设置；

所述检测装置与所述功率测试装置和/或所述水冷装置配合设置，以所述功率测试装置和/或获取所述水冷装置的工作参数；所述功率测试装置和所述检测装置均连接所述控制装置，所述控制装置通过判断所述功率测试装置和/或所述水冷装置的工作参数是否异常来控制被测试的激光器的工作状态，所述工作状态包括激光器的开启、关闭或激光功率调整。

在本发明一些实施例中，所述检测装置包括第一检测部件和第二检测部件；

所述第一检测部件与所述功率测试装置配合设置，用于检测所述功率测试装置的工作参数；所述第二检测部件与所述水冷装置配合设置，用于检测所述水冷装置中的工作参数。

进一步地，所述控制装置包括控制板，所述控制板上设置有主控单元、采集接口和控制接口，所述主控单元通过所述采集接口采集所述检测装置获取的工作参数、接收所述功率测试装置输出的测试数据并基于所述获取的工作参数获取相应的激光控制命令，所述激光控制命令通过所述输出接口传输至所述激光器，以实现对所述激光器的工作状态的控制。

进一步地，所述控制板上还设置有通信模块，所述主控单元还用于通过所述通信模块获取外部设备配置的激光控制参数，以及向外部设备输出所述检测装置获取的工作参数，以及所述功率测试装置的测试数据，所述激光控制参数包括激光控制命令。

进一步地，所述激光功率测试系统还包括报警装置，用于在所述功率测试装置和水冷装置的工作参数异常时发出异常警报，并记录异常信息。

在本发明一些实施例中，所述水冷装置包括水冷循环板，所述水冷循环板内设置有连接外部水冷机的水循环管道。

第二方面，本发明实施例提供一种激光功率测试方法，应用于激光功率测试系统，包括：

获取功率测试装置和水冷装置初始的工作参数；

当所述功率测试装置和所述水冷装置初始的工作参数处于正常范围内时，根据预设的激光功率值启动被测试的激光器，通过所述功率测试装置进行激光功率测试，并将测试数据和所述预设的激光功率值进行比较，以判断激光器的功率测试是否合格；其中，在进行激光功率测试的同时，实时获取测试过程中所述功率测试装置和/或所述水冷装置的工作参数，并根据实时获取的工作参数是否异常来控制被测试的激光器的工作状态，所述工作状态包括激光器的开启、关闭或激光功率调整。

在本发明一些实施例中，所述实时获取测试过程中所述功率测试装置和/或所述水冷装置的工作参数为获取所述功率测试装置的工作温度和/或所述水冷装置中的水压。

进一步地，当所述功率测试装置或所述水冷装置的工作参数异常时，所述方法还包括：发出异常警报，并记录异常信息。

第三方面，本发明实施例还提供一种非易失性计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储程序指令，当激光功率测试系统执行所述程序指令时执行上述的激光功率测试方法。

根据本发明实施例提供的激光功率测试系统、方法及存储介质，通过提供水冷装置对功率测试装置进行降温，同时通过设置检测装置获取水冷装置和/或功率测试装置的工作参数，基于水冷装置和/或功率测试装置的工作参数实时控制被测试的激光器的工作状态，从而可以在水冷装置和/或功率测试装置的工作参数发生异常时降低激光器的激光功率或者关闭激光器，避免功率测试装置持续升温，从而保证系统降温的稳定性，防止激光功率测试装置温度过高而造成的设备损害。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的激光功率测试系统的结构框图；

图2为本发明实施例提供的激光功率测试系统与激光器配合的结构框图；

图3为本发明实施例提供的控制装置的结构框图；

图4为本发明实施例提供的控制装置的另一结构框图；

图5为本发明实施例提供的激光功率测试系统的另一结构框图；

图6为本发明实施例提供的激光功率测试方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。本文所描述的和/或是指任意一项或两项的组合。

参阅图1，图示为本发明实施例提供一种激光功率测试系统的结构框图，该激光功率测试系统用于测试激光器的激光功率，具体包括功率测试装置10、对所述功率测试装置进行水冷散热的水冷装置20、检测装置30和控制装置40；

其中所述功率测试装置10与所述水冷装置20贴合设置；

所述检测装置30与所述功率测试装置10和/或所述水冷装置20配合设置，以获取所述功率测试装置10和/或所述水冷装置20的工作参数；所述功率测试装置10和所述检测装置30均连接所述控制装置40，所述控制装置40通过判断所述功率测试装置10和/或所述水冷装置20的工作参数是否异常来控制被测试的激光器的工作状态，所述工作状态包括激光器的开启、关闭或激光功率调整。在本实施例中，所述功率测试装置10为激光功率测试仪，其可通过RS485串行接口将测试数据发送至控制装置40。激光功率测试系统与激光器配合的示意图可参考图2。在一些可选的实施例中，激光功率测试系统还包括激光器，所述控制装置40也为激光器的控制装置。控制装置40通过判断所述功率测试装置10和/或所述水冷装置20的工作参数是否异常来控制被测试的激光器的工作状态更直接和顺畅。

在本发明一些实施例中，所述检测装置30包括第一检测部件和第二检测部件，所述第一检测部件与所述功率测试装置配合设置，用于检测所述功率测试装置10的工作参数，在本实施例中，所述第一检测部件可以是温度传感器，所述温度传感器可根据功率测试装置10温度的变化输出0-5V的电压信号，这个电压信号的变化就代表功率测试装置10温度的变化，这个电压信号将被实时传输至控制装置40；在另一些实施例中，所述第二检测部件可以是水压传感器、压力计或流量机，用于检测所述水冷装置20中的水压或者流量，在本发明一些实施例中，所述水冷装置20包括水冷循环板，所述水冷循环板内设置有连接外部水冷机的水循环管道，通过水循环管道里的冷水带走功率测试装置10的热量，所述水循环管道连接所述水冷机；进一步地，水压传感器、压力计或流量机安装在水循环管道上，用来测量水循环管道中的水压或者流量，根据水循环管道内部水压或者流量的大小输出一个模拟量电压，这个模拟电压量也将被实时传输至控制装置40，控制装置40根据该模拟电压量可判断水冷装置20是否已经开启，若判断水冷装置20未开启，则控制装置40将控制被测试的激光器处于关闭状态，避免功率测试装置10因水冷装置20未开启而无法将热量及时散去所导致的设备损坏。

在本发明一些实施例中，所述控制装置40包括控制板，如图3所示，所述控制板上设置有主控单元401、采集接口402和控制接口403，所述主控单元401通过所述采集接口402采集所述检测装置30获取的工作参数、接收所述功率测试装置10输出的测试数据，并基于所述获取的工作参数获取相应的激光控制命令，所述激光控制命令通过所述控制接口传输至所述激光器，以实现对所述激光器的工作状态的控制；具体的，在本实施例中，所述主控单元401为MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)，MCU带有ADC(Analog-to-DigitalConverter，模数转换器)控制器，当检测装置30包括温度传感器和水压传感器时，MCU用来采集温度传感器和水压传感器输出的电压模拟值，MCU通过ADC控制器将该电压模拟值转化为数字信号值，从而获得功率测试装置10的温度和冷水装置的管道中的压力值；进一步地，控制板上的控制接口403为通用I/O((Input/Output，输入/输出)接口，MCU使用I/O接口控制激光器的开关和激光功率的调整。

在本发明实施例中，所述激光测试系统还包括配置模块404，如图4所示，配置模块404可以是控制装置40的一部分并设置在所述控制板上，所述通过所述配置模块404可以配置激光控制参数，所述激光控制参数包括激光控制命令和待测试的激光功率值和/或激光功率范围，所述配置装置还用于配置功率测试装置10和水冷装置20的工作参数的标准工作范围，比如功率测试装置10的温度范围。在一些实施例中，所述配置模块404也可以独立于所述控制装置40单独设置；在一些实施例中，所述配置模块404还可以是外部设备的一部分，相对应地，所述控制板上还设置有通信模块405，如图4所示，所述主控单元401相应地通过所述通信模块405获取外部设备配置的激光控制参数，进一步地，所述主控单元401还可通过所述通信模块405向外部设备输出所述检测装置30获取的工作参数，以及所述功率测试装置10的测试数据，在本实施例中，所述通信模块405采用RS485与外部设备进行通讯，以发送所述检测装置30采集的数据比如温度数据和水压数据至外部设备，以使外部设备显示或记录这些数据，或者接收外部设备发送的激光控制命令，去打开或关闭激光器、或者调整激光器的激光机功率。在本发明实施例中，所述的外部设备可以是工控机或者电脑终端或者电子移动设备。

在本发明一些实施例中，如图5所示，所述激光功率测试系统还包括显示装置50，用于实时显示所述检测装置30采集的数据比如温度数据和水压数据，本发明一些实施例中，所示显示装置50也可以是外部设备的一部分。在本发明另一些实施例中，所述激光功率测试系统还可进一步包括报警装置60，用于在所述功率测试装置10和水冷装置20的工作参数异常时发出异常警报，并记录异常信息，可选的，还可在显示装置50中显示异常信息。

下面对所述激光功率测试装置10的工作原理进行说明：

在对激光器进行测试前，需预先设置一组标准的激光功率值，完成设定后，启动功率测试装置10、水冷装置20和被测试的激光器，控制模块控制激光器依次按照这组标准的激光功率值进行激光输出，以使功率测试装置10激光器输出的激光功率进行测试，在激光器和功率测试装置10均正常工作的情况下，功率测试装置10将输出一组测试数据，通过将测试数据和预设的激光功率值进行比对，即可判断激光器输出的激光功率是否合格。

其中，在设置标准的激光功率值的同时，还需设置功率测试装置10和水冷装置20的工作参数的正常工作范围，在进行激光功率测试时，实时获取测试过程中所述功率测试装置10和水冷装置20的工作参数，并根据实时获取的工作参数是否超出正常工作范围来控制被测试的激光器的工作状态，所述工作状态包括激光器的开启、关闭或激光功率调整；具体的，假如功率测试装置10对激光器每一个具体的激光功率值进行测试为一轮测试，在启动功率测试装置10、水冷装置20后，当获取的初始的工作参数未超出正常工作范围，则启动激光器，若激光器以某个激光功率值进行激光输出时，当实时获取的工作参数超出正常工作范围时，即工作参数低于正常工作范围的下限或者高于正常工作范围的上限时，立即停止激光器，若实时获取的工作参数没有超出正常工作范围，则在完成该轮测试后，调整激光器以另一个激光功率值进行激光输出，开始下一轮的测试。

根据本发明实施例提供的激光功率测试系统，通过提供水冷装置20对功率测试装置10进行降温，同时通过设置检测装置获取水冷装置20和功率测试装置10的工作参数，基于水冷装置和/或功率测试装置的工作参数实时控制被测试的激光器的工作状态，从而可以在水冷装置20和/或功率测试装置10的工作参数发生异常时，即工作参数低于正常工作范围的下限或者高于正常工作范围的上限时，降低激光器的激光功率或者关闭激光器，避免功率测试装置10持续升温，从而保证系统降温的稳定性，防止激光功率测试装置10温度过高而造成的设备损害。此时本发明实施例提供的激光功率测试系统也提高了激光功率测试的便捷性。

基于上述激光功率测试系统，本发明实施例提供一种激光功率测试方法，如图6所示，所述方法包括：

S10、获取功率测试装置和水冷装置初始的工作参数；在本发明一些实施例中，结合图1至图5，所述获取功率测试装置10和水冷装置20初始的工作参数为获取所述功率测试装置10的工作温度和所述水冷装置20中的水压，具体的，在启动功率测试装置10和水冷装置20后，将对功率测试装置10和水冷装置20进行检验，包括冷水装置中的水压和功率测试装置10的温度，当二者都在正常范围内的时候，检验结束，可以正常进行激光功率测试。在一些实施例中，在对激光器进行测试前，需预先设置一组标准的激光功率值，并设置功率测试装置10和水冷装置20的工作参数的正常工作范围。

S20、当所述功率测试装置和所述水冷装置初始的工作参数处于正常范围内时，根据预设的激光功率值启动被测试的激光器，通过所述功率测试装置进行激光功率测试，并将测试数据和所述预设的激光功率值进行比较，以判断激光器的功率测试是否合格；其中，在进行激光功率测试的同时，实时获取测试过程中所述功率测试装置和/或所述水冷装置的工作参数，并根据实时获取的工作参数是否异常来控制被测试的激光器的工作状态，所述工作状态包括激光器的开启、关闭或激光功率调整。具体的，结合图1至图5，所述所述获取测试过程中所述功率测试装置10和/或所述水冷装置20的工作参数为获取所述功率测试装置10的工作温度和/或所述水冷装置20中的水压；假如功率测试装置10对激光器每一个具体的激光功率值进行测试为一轮测试，在启动功率测试装置10、水冷装置20后，当获取的初始的工作参数未超出正常工作范围，则启动激光器，若激光器以某个激光功率值进行激光输出时，当实时获取的工作参数超出正常工作范围时，立即停止激光器，若实时获取的工作参数没有超出正常工作范围，则在完成该轮测试后，调整激光器以另一个激光功率值进行激光输出，开始下一轮的测试。

进一步地，当本发明实施例所述功率测试装置或所述水冷装置的工作参数异常时，所述方法还包括：发出异常警报，并记录异常信息。在整个测试过程中，结合图1至图5，通过实时获取所述功率测试装置10或所述水冷装置20的工作参数，并将其与预设的正常工作范围进行比对，当其超出正常工作范围后，将发出异常报警，进一步地，还将关闭激光器，并记录异常信息。

在步骤S20中，将测试数据和所述预设的激光功率值进行比较，以判断激光器的功率测试是否合格，具体通过判断测试数据和所述预设的激光功率值的差异是否超出阈值，该阈值可根据实际情况配置，比如阈值为1％，即差异在1％以内说明测试合格。

在本发明一些实施例中，所述方法还包括显示所述功率测试装置和水冷装置的实时工作参数，以及所述功率测试装置输出的测试数据。进一步地，还包括显示异常信息。

本发明实施例提供的激光功率测试方法步骤还可参考前述实施例中激光功率测试系统中的技术原理，通过实施该激光功率测试方法，可达到上述实施例中激光功率测试系统的有益效果。

根据本发明实施例提供的激光功率测试方法，通过水冷装置对功率测试装置进行降温，同时在测试过程中实时获取水冷装置和功率测试装置的工作参数，基于这些工作参数实时控制被测试的激光器的工作状态，从而可以在水冷装置或功率测试装置的工作参数发生异常时降低激光器的激光功率或者关闭激光器，避免功率测试装置持续升温，从而保证降温的稳定性，防止激光功率测试装置温度过高而造成的设备损害。

本发明实施例提供一种非易失性计算机可读存储介质，所述非易失性计算机可读存储介质存储有程序指令，当激光功率测试系统执行所述程序指令时，用于执行上述方法实施例中所述的激光功率测试方法，当执行所述方法和步骤时，具有上述方法实施例的技术效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请方法实施例中所提供的方法。

本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述产品可执行本申请方法实施例中所提供的方法，具备执行方法相应的有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请方法实施例中所提供的方法。

需要说明的是，在本发明上述各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或智能终端设备或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明所提供的上述实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本发明的较佳实施例，但并不限制本发明的专利范围。本发明可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本发明专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光功率测试系统，用于测试激光器的激光功率，其特征在于，包括功率测试装置、对所述功率测试装置进行水冷散热的水冷装置、检测装置和控制装置；

其中所述功率测试装置与所述水冷装置贴合设置；

所述检测装置与所述功率测试装置和/或所述水冷装置配合设置，以获取所述功率测试装置和/或所述水冷装置的工作参数；所述功率测试装置和所述检测装置均连接所述控制装置，所述控制装置通过判断所述功率测试装置和/或所述水冷装置的工作参数是否异常来控制被测试的激光器的工作状态，所述工作状态包括激光器的开启、关闭或激光功率调整。

2.根据权利要求1所述的激光功率测试系统，其特征在于，所述检测装置包括第一检测部件和第二检测部件；

所述第一检测部件与所述功率测试装置配合设置，用于检测所述功率测试装置的工作参数；所述第二检测部件与所述水冷装置配合设置，用于检测所述水冷装置中的工作参数。

3.根据权利要求1或2所述的激光功率测试系统，其特征在于，所述控制装置包括控制板，所述控制板上设置有主控单元、采集接口和控制接口，所述主控单元通过所述采集接口采集所述检测装置获取的工作参数、接收所述功率测试装置输出的测试数据，并基于所述获取的工作参数获取相应的激光控制命令，所述激光控制命令通过所述控制接口传输至所述激光器，以实现对所述激光器的工作状态的控制。

4.根据权利要求3所述的激光功率测试系统，其特征在于，所述控制板上还设置有通信模块，所述主控单元还用于通过所述通信模块获取外部设备配置的激光控制参数，以及向外部设备输出所述检测装置获取的工作参数，以及所述功率测试装置的测试数据，所述激光控制参数包括激光控制命令。

5.根据权利要求1所述的激光功率测试系统，其特征在于，所述控制板还包括报警装置，用于在所述功率测试装置和水冷装置的工作参数异常时发出异常警报，并记录异常信息。

6.根据权利要求1所述的激光功率测试系统，其特征在于，所述水冷装置包括水冷循环板，所述水冷循环板内设置有连接外部水冷机的水循环管道。

7.一种激光功率测试方法，应用于激光功率测试系统，其特征在于，包括：

获取功率测试装置和水冷装置初始的工作参数；

当所述功率测试装置和所述水冷装置初始的工作参数处于正常范围内时，根据预设的激光功率值启动被测试的激光器，通过所述功率测试装置进行激光功率测试，并将测试数据和所述预设的激光功率值进行比较，以判断激光器的功率测试是否合格；其中，在进行激光功率测试的同时，实时获取测试过程中所述功率测试装置和/或所述水冷装置的工作参数，并根据实时获取的工作参数是否异常来控制被测试的激光器的工作状态，所述工作状态包括激光器的开启、关闭或激光功率调整。

8.根据权利要求7所述的激光功率测试方法，其特征在于，所述实时获取测试过程中所述功率测试装置和/或所述水冷装置的工作参数为获取所述功率测试装置的工作温度和/或所述水冷装置中的水压。

9.根据权利要求8所述的激光功率测试方法，其特征在于，当所述功率测试装置或所述水冷装置的工作参数异常时，所述方法还包括：发出异常警报，并记录异常信息。

10.一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储程序指令，当激光功率测试系统执行所述程序指令时执行如权利要求7至9任一项所述的激光功率测试方法。