CN113916500B - 一种激光器拷机装置及测试方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种激光器拷机装置及测试方法，其中拷机装置包括激光器输入组件、激光器吸收组件和调节组件，激光入射模块具有激光输出的第一通道，激光吸收模块具有吸收激光的第二通道，调节组件包括滑动部、滑动配合部和驱动部，滑动配合部与滑动部配合使用，激光入射组件或激光吸收组件与滑动部连接，驱动部驱动滑动部移动，激光入射组件和激光吸收组件相对靠近或相背远离，以使得激光的边缘与第二通道的入射端适配。克服了现有拷机装置无法适用不同激光发散角，适用范围小、易损坏的问题，达到了提高拷机装置适用范围广和使用寿命的技术效果。

Description

一种激光器拷机装置及测试方法

技术领域

本申请属于激光技术领域，尤其涉及一种激光器拷机装置及测试方法。

背景技术

激光器出厂前，使用拷机装置，模拟激光器的实际运行状态，进行长时间的整机老化筛选，以控制产品不良率、提高产品质量。激光器发出的光束照射到拷机装置的反射镜上全反射进入吸收腔。激光器发出的激光发散角在6°~14°的范围内，当激光发散角较大时，则可能无法进入拷机装置内直接打在工装上，容易造成工装发热或打到人非常危险；当激光发散角较小时，反射镜承接的激光能量密度过大，容易损坏打穿，容易造成回返光大到激光器的输出光缆上，造成输出光缆损坏。因此，拷机装置无法适用激光器的不同激光发散角，适用范围小、易损坏。

发明内容

本申请实施例提供一种激光器拷机装置及测试方法，以解决现有拷机装置无法适用不同激光发散角，适用范围小、易损坏的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种激光器拷机装置，其特征在于，包括：

激光入射组件，具有激光输出的第一通道；

激光吸收组件，具有吸收所述激光的第二通道；

调节组件，包括滑动部、滑动配合部和驱动部，所述滑动配合部与所述滑动部配合使用，所述激光入射组件或所述激光吸收组件与所述滑动部连接，所述驱动部驱动所述滑动部移动，所述激光入射组件和所述激光吸收组件相对靠近或相背远离，以使得所述激光的边缘与所述第二通道的入射端适配。

第二方面，本申请实施例还提供一种激光器测试方法，包括如下步骤：

使用测试仪测量待测试激光器输出的激光发散角；

根据激光发散角计算激光入射组件和激光吸收组件之间的距离；

控制上述任一项所述的激光拷机装置的调节组件，以调节激光入射组件和激光吸收组件的距离，使用所述激光器拷机装置进行待测试激光器测试。

本申请实施例提供的一种激光器拷机装置，因采用激光入射组件和激光吸收组件相对靠近或相背远离移动，以调整激光进入第二通道的入射角的技术手段，所以克服了现有拷机装置无法适用不同激光发散角，适用范围小、易损坏的问题，能够根据激光发散角大小调节激光入射组件和激光吸收组件之间的距离，使得进入激光吸收组件的激光发散角固定，避免拷机装置或激光器输出光缆烧毁，进而达到了提高拷机装置适用范围广和使用寿命的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域技术人员来说，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。

为了更完整地理解本申请及其有益效果，下面将结合附图来进行说明。其中，在下面的描述中相同的附图标号表示相同部分。

图1为本申请实施例提供的拷机装置的第一种结构示意图。

图2为本申请实施例提供的拷机装置的第二种结构示意图。

图3为本申请实施例提供的激光器拷机装置的俯视图。

图4为图3中A-A剖视图。

图5为本申请示例提供的激光器拷机装置的侧视图。

图6为图5中B-B剖视图。

图7为本申请实施例提供的拷机装置的外部结构示意图。

图8为本申请实施例提供的测试方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供一种激光器拷机装置，以解决现有拷机装置无法适用不同激光发散角，适用范围小、易损坏的问题。以下将结合附图对进行说明。

参见图1和图2所示，激光器拷机装置用于在激光器出厂前进行整机老化筛选，适用于固体激光器、气体激光器和液体激光器等。激光器具有输出光缆，输出光缆用于传输激光，输出光缆输出的激光镜激光入射组件1发出，进入激光吸收组件2，激光吸收组件2对激光能量进行吸收消耗，从而达到测试激光器的目的。在对激光进行正式测试前，可以调节激光入射组件1和激光吸收组件2之间的距离，保证激光以固定的发散角进入激光吸收组件2内，能够适用不同激光发散角的激光器，适用范围广，方便调节。

为了更清楚的说明激光器拷机装置的结构，以下将结合附图对激光器拷机装置进行介绍。

参见图1和图2所示，图1为本申请实施例提供的拷机装置的第一种结构示意图，图2为本申请实施例提供的拷机装置的第二种结构示意图。

一种激光器拷机装置，包括：激光入射组件1、激光吸收组件2和调节组件3，激光入射组件1具有供激光输出的第一通道10，激光吸收组件2具有吸收激光的第二通道21，第一通道10与第二通道21连通，调节组件3包括滑动部30、滑动配合部31和驱动部32，滑动配合部31与滑动部30配合使用，激光入射组件1或激光吸收组件2与滑动部30连接，驱动部32用于驱动激光入射组件1和激光吸收组件2相对滑动，激光入射组件1和激光吸收组件2相对靠近或相背远离，以使得激光的边缘与第二通道21的入射端适配。

可以理解的，激光入射组件1和激光吸收组件2之间的距离根据不同的激光发散角确定，激光入射组件1和激光吸收组件2之间的距离与激光发散角成负相关，激光发散角越小，激光入射组件1和激光吸收组件2之间的距离越大。

可以理解的，激光的边缘与第二通道21的入射端是指：激光光斑的外边缘在第二通道21入射端的位置处，与第二通道21入射段的内壁相切，激光进入第二通道。

示例性的，参见图2所示，激光入射组件1固定设置，激光吸收组件2与滑动部30连接，驱动部32驱动滑动部30带动激光吸收组件2共同滑动。作为变形的，参见图1所示，激光吸收组件2固定设置，激光入射组件1与滑动部30连接，驱动部32驱动滑动部30带动激光入射组件1共同滑动。作为其他变形结构，激光入射组件1和激光吸收组件2分别与对应的滑动部30连接，激光入射组件1和激光吸收组件2均可滑动，驱动部32驱动激光入射组件1和/或激光吸收组件2滑动，滑动距离可调，自动化程度高，操作方便。

在一些实施方式中，参见图1和图2所示，激光入射组件1包括第一本体11，第一本体11内设有贯穿的第一通道10，第一本体11上设有安装座12和第一冷却部14，安装座12位于第一通道10的入射端，第一冷却部14位于第一通道10外侧，第一冷却部14用于为第一本体11冷却降温；激光吸收组件2包括第二本体20，第二本体20内设置第二通道21和第二冷却部23，第二通道21的一端与第一通道10连通，第二通道21的另一端设置反射镜22，第二冷却部23位于第二通道21内，第二冷却部23用于为第二本体20冷却降温。

在一些实施方式中，参见图3和图4所示，第二本体20包括第一子部200和第二子部201，第一子部200和第二子部201连接，第二子部201内设有吸收体24，第二通道21包括连通的第一子通道210和第二子通道211，第一子通道210贯穿设置于第一子部200内，第二子通道211设置于第二子部201内，第一子通道210的管直径小于所述第二子通道211的管直径，反射光阑26和反射镜22分别位于所述第二子通道211两端。可以理解的，激光吸收组件2设置成分体结构，方便安装在第一子部200上的反射光阑的定期清洁或更换。

示例性的，参见图1和图2所示，第一本体11呈方形壳体结构，安装座12包括光缆定位套120，光缆定位套120通过法兰盘安装于第一本体11远离第二本体20的一侧面上，光缆定位套120根据输出光缆种类进行设计，对应QD、QBH等不同的输出光缆进行更换。

参见图4所示，第一子部200和第二子部201呈方形壳体结构，第一子部200的一侧面与第二子部201贴合连接，第一子部200靠近第二子部201的一侧面上设有环形的反射光阑26。吸收体24位于第二子部201内，吸收体24呈两端开口的圆筒结构内壁为圆柱面，吸收体24的内表面发黑处理，用于吸收激光消耗能力，反射镜22的锥面位于吸收体24内，第二子通道211贯穿吸收体24内部，反射镜22安装于吸收体24远离第一通道10的一端，第二子通道211的管直径大于反射光阑26的直径，第一通道10的端部与反射光阑26相对设置，激光器发出的激光经第一通道10进入第二通道21照射到锥形的反射镜22上，反射镜22将激光反射打到反射光阑26上，经反射光阑26再次反射打到吸收体24内壁上，由吸收体24吸收激光消耗能量。

参见图1所示，激光吸收组件2还包括第一支撑块25，第二本体20安装于第一支撑块25上，使得第二通道21与第一通道10对接连通，且两通道的轴线位于同一直线上。作为变形结构，参见图2所示，激光入射组件1还包括第二支撑块15，第一本体11安装于第二支撑块15上，使得第二通道21与第一通道10对接连通，且两通道的轴线位于同一直线上。

参见图3所示，第二冷却部23包括第一冷却子部230和第二冷却子部231，第一冷却子部230设置于第一子部200内，第二冷却子部231设置于第二子部201内。利用第一冷却子部230为第一子部200降温，第二冷却子部231为第二子部201降温，保证拷机工作安全可靠。

在一些实施方式中，参见图5和图6所示，第一冷却子部230包括若干第一冷却通道2300，第一冷却通道2300位于第一子通道210的周围，第一冷却通道2300的进水口和出水口设置于第一子部200上。第一子部200设置两路第一冷却通道2300，由于第一冷却通道2300的管径较小，若只设置一路不能完全降温，特设置两路第一冷却通道2300，一路第一冷却通道2300位于第一子通道210上方，另一第一冷却通道2300位于第一子通道210下方。第二冷却子部231包括第二冷却通道，第二冷却通道环绕第二子通道211，第二冷却通道的进水口和出水口设置于第二子部201上，第二冷却通道231用于对第二子部201冷却降温。

在一些实施方式中，参见图1、图3和图4所示，第一本体11靠近第二本体20的一侧设有防尘部16，防尘部16包括镜座160、防尘镜161和第三冷却部162，第一本体11靠近跌本体20的一侧设有镜座160的安装槽，镜座160安装于该安装槽内，镜座160与安装槽内壁紧密贴合，镜座160上安装防尘镜161和第三冷却部162，防尘镜161封堵第一通道10靠近第二通道21的一端，防尘镜161防止灰尘进入第一通道10内，但是不影响激光传输，第三冷却部162包括第三冷却通道，第三冷却通道的进水口和出水口设置在镜座160上。

在一些实施方式中，参见图7所示，激光器拷机装置还包括罩体4，罩体4上设有接头40，该接头连接空气压缩泵，通过该接头40向罩体4内部持续充入压缩空气，激光入射组件1和激光吸收组件2位于罩体4内。

可以理解的，参见图7所示，罩体4为方形壳体结构，罩体4的一端开设有供激光器输出光缆穿过的过孔，罩体4的底板上设置有开孔，该开孔供与第一冷却部14、第二冷却部23和第三冷却部162连接的水管穿过，罩体4上设置有与空气压缩泵连接的接头40，通过该接头向罩体4内部持续充入压缩空气，为激光入射组件1和激光吸收组件2工作提供清洁无尘的工作环境，防止外部的灰尘进入第一通道10和第二通道21，落在反射光阑26和反射镜22上，影响光路反射。

在一些实施方式中，参见图1、图3和图7所示，滑动部30包括滑块300和安装板301，安装板301与滑块300连接，激光入射组件1或激光吸收组件2设置于安装板301上，滑动配合部31包括导轨310，滑块300滑动安装于导轨310上。

可以理解的，激光入射组件1或激光吸收组件2通过安装板301与滑块300连接，激光入射组件1或激光吸收组件2安装拆卸操作方便，有利于激光入射组件1或激光吸收组件2的安装维护。

在一些实施方式中，参见图1和图4所示，滑动部30还包括滑块300的两侧设有缓冲部320，导轨310的两端分别设有挡板311。

示例性的，参见图1所示，缓冲部320为设置于滑块300两侧面上的凸起，滑块300移动至导轨310端部，缓冲部320与挡板311接触，当滑块300与挡板311接触时，起到缓冲作用，防止损坏安装板301上的激光入射组件1或激光吸收组件2。

参见图8，本申请实施例还提供一种激光器测试方法，应用于上述任一项所述的激光器拷机装置，包括如下步骤：

S1：在激光器测试前，使用测试仪测量待测试激光器输出的激光发散角；

S2：根据激光发散角计算上述任一项所述的激光器拷机装置的激光入射组件1和激光吸收组件2之间的距离；

S3:控制上述任一项所述的激光器拷机装置的调节组件3，调节激光入射组件1和激光吸收组件2之间的距离，使用激光器拷机装置对待测试激光器测试。

可以理解的，在使用上述的激光器拷机装置前，需要利用测试仪器测量待测试激光器输出的激光发散角，利用三角勾股定理，计算激光入射组件1和激光吸收组件2之间的距离，并调节激光入射组件1和激光吸收组件2之间的距离，操作简单，适用范围广。

可以理解的，计算激光入射组件1和激光吸收组件2之间的距离L的公式如下：

其中，θ为待测试激光器输出的激光发散角，R为激光吸收组件2入射端的管直径。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。

以上对本申请实施例所提供的激光器拷机装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种激光器拷机装置，其特征在于，包括：

激光入射组件，具有激光输出的第一通道；

激光吸收组件，具有吸收所述激光的第二通道；

调节组件，包括滑动部、滑动配合部和驱动部，所述滑动配合部与所述滑动部配合使用，所述激光入射组件或所述激光吸收组件与所述滑动部连接，所述驱动部驱动所述滑动部移动，所述激光入射组件和所述激光吸收组件相对靠近或相背远离，调节激光入射组件和激光吸收组件之间的距离，以使得所述激光的边缘与所述第二通道的入射端适配。

2.根据权利要求1所述的一种激光器拷机装置，其特征在于：

激光入射组件，包括第一本体，所述第一本体内设有贯穿的所述第一通道，所述第一本体上设有安装座和第一冷却部，所述安装座位于所述第一通道的入射端，所述第一冷却部位于所述第一通道外侧；

激光吸收组件，所述激光吸收组件包括第二本体，所述第二本体内设置所述第二通道和第二冷却部，所述第二通道的一端与所述第一通道连通，所述第二通道靠肩所述第一通道的一端设有反射光阑，所述第二通道的另一端设置反射镜，所述第二冷却部位于所述第二通道内。

3.根据权利要求2所述的一种激光器拷机装置，其特征在于：所述第二本体包括第一子部和第二子部，第一子部和第二子部连接，所述第二子部内设有吸收体；

所述第二通道包括连通的第一子通道和第二子通道，所述第一子通道贯穿设置于所述第一子部内，所述第二子通道设置于第二子部内，所述第一子通道的管直径小于所述第二子通道的管直径，所述反射光阑和所述反射镜分别位于所述第二子通道两端。

4.根据权利要求3所述的一种激光器拷机装置，其特征在于：

所述第二冷却部包括第一冷却子部和第二冷却子部，所述第一冷却子部设置于所述第一子部内，所述第二冷却子部设置于所述第二子部内。

5.根据权利要求4所述的一种激光器拷机装置，其特征在于：所述第一冷却子部包括若干第一冷却通道，所述第一冷却通道位于所述第一子通道的周围，所述第一冷却通道的进水口和出水口设置于所述第一子部上。

6.根据权利要求4所述的一种激光器拷机装置，其特征在于：

所述第一本体靠近所述第二本体的一侧设有防尘部，所述防尘部包括镜座、防尘镜和第三冷却部，所述镜座与所述第一本体的侧壁连接，所述镜座上安装所述防尘镜和所述第三冷却部，所述防尘镜封堵所述第一通道靠近所述第二通道的一端。

7.根据权利要求1所述的一种激光器拷机装置，其特征在于：所述滑动部包括滑块和安装板，所述安装板与所述滑块连接，所述激光入射组件或所述激光吸收组件设置于所述安装板上；

所述滑动配合部包括导轨，所述滑块滑动安装于所述导轨上。

8.根据权利要求7所述的一种激光器拷机装置，其特征在于：所述滑动部还包括缓冲部，所述缓冲部设于所述滑块的两侧，所述导轨的两端分别设有挡板。

9.根据权利要求1所述的一种激光器拷机装置，其特征在于，还包括罩体，所述激光入射组件和所述激光吸收组件位于所述罩体内，所述罩体上开设有接头，通过所述接头向所述罩体内充入压缩空气。

10.一种激光器测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

使用测试仪测量待测试激光器输出的激光发散角；

根据激光发散角计算激光入射组件和激光吸收组件之间的距离；

控制上述权利要求1-9任一项所述的激光拷机装置的调节组件，以调节激光入射组件和激光吸收组件的距离，使用所述激光器拷机装置进行待测试激光器测试。

Images