CN204594660U - 用于激光火工品的光路检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及火工品技术领域，提供一种用于激光火工品的光路检测装置，以解决目前的光路检测装置与激光火工品点火光纤不匹配、检测信号较弱的问题，该装置包括电源模块、检测激光器驱动模块、激光触发开关、检测激光器、三端口光环行器、激光探测器和显示模块。本实用新型提出的技术方案结构简单、易于操作，并且可以显著提高激光火工品光路检测信号的强度。

Description

用于激光火工品的光路检测装置

技术领域

本实用新型涉及火工品技术领域，特别涉及一种用于激光火工品的光路检测装置。

背景技术

目前，激光火工品作为一种先进的火工品得到了广泛的应用，它通过光纤将激光能量传输至装药(火工药剂的存储装置)，实现装药的点火及燃烧，由于装药与外界之间仅通过光纤连接，完全避免了装药的电磁耦合通道，具有很高的电磁安全性。装药与外界光纤之间光路的完整性、连续性是确保激光火工品可靠点火的前提条件。现有技术主要通过将从激光火工品反射回的特定检测光信号转换成电信号来实现激光火工品光路完整性、连续性的检测，具体的检测方法包括双光纤检测法和光时域法。双光纤检测法通过与点火光纤并排一根检测光纤实现对激光火工品光路的检测，存在检测激光与装药直接作用、检测信号弱、检测装置较复杂等问题。采用光时域检测法的光路检测装置已经市场化，但也存在检测光纤与激光火工品点火光纤不匹配、检测信号较弱、检测信号比较复杂、分析困难等问题。

实用新型内容

【要解决的技术问题】

本实用新型的目的是提供一种用于激光火工品的光路检测装置，以至少解决上述技术问题之一。

【技术方案】

本实用新型是通过以下技术方案实现的。

本实用新型涉及一种用于激光火工品的光路检测装置，包括电源模块、检测激光器驱动模块、激光触发开关、检测激光器、三端口光环行器、激光探测器和显示模块，

所述电源模块分别与检测激光器驱动模块和激光探测器连接；所述检测激光器驱动模块的输出端与检测激光器的输入端连接，所述检测激光器的输出端与三端口光环行器的第一端口连接，所述三端口光环行器的第二端口与激光火工品连接，所述三端口光环行器的第三端口与激光探测器的输入端连接，所述激光探测器的输出端与显示模块连接。

作为一种优选的实施方式，所述检测激光器驱动模块的输出端与检测激光器的输入端之间设置有激光触发开关。

作为一种优选的实施方式，所述三端口光环行器的第一端口与检测激光器之间、三端口光环行器的第二端口与激光火工品之间、三端口光环行器的第三端口与激光探测器之间均通过光纤连接。

作为另一种优选的实施方式，所述光纤的芯径与激光火工品的点火光纤的芯径相同。

作为另一种优选的实施方式，所述光纤的芯径为105μm。

作为另一种优选的实施方式，所述三端口光环行器的第二端口通过光纤跳线接口与激光火工品连接。

作为另一种优选的实施方式，所述光纤跳线接口为FC光纤跳线接口。

作为另一种优选的实施方式，所述检测激光触发开关为按钮开关。

作为另一种优选的实施方式，所述显示模块为示波器和/或液晶显示器。

作为另一种优选的实施方式，所述电源模块为3～5V直流电压源。

【有益效果】

本实用新型提出的技术方案具有以下有益效果：

(1)本实用新型可以显著提高激光火工品光路检测信号的强度。

(2)本实用新型提供的检测装置能够保障检测过程的安全性。

(3)本实用新型提供的检测装置结构简单、易于操作。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一提供的用于激光火工品的光路检测装置的电路原理图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，也不是对本实用新型的限制。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在不付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

图1为本实用新型实施例一提供的用于激光火工品的光路检测装置的电路原理图。如图1所示，包括电源模块、检测激光器驱动模块2、激光触发开关3、检测激光器4、三端口光环行器5、激光探测器6、FC光纤跳线接口7、液晶显示器9、BNC接口10。本实施例中，检测激光器驱动模块2的型号为NES-15-5、生产厂家MEAN WELL，检测激光器4的型号为SLDP-1310-5-SM、生产厂家长春新产业光电技术有限公司，三端口光环行器5的型号为105/125-130425002、生产厂家绵阳超光通信有限公司。

电源模块包括220V电源接口11和驱动电源1，驱动电源1的输出端分别与检测激光器驱动模块2、激光探测器6连接。驱动电源1将由220V电源接口11输入的交流电转换为低压直流电，分别给检测激光器4、激光探测器6供电。

检测激光器驱动模块2的输入端与驱动电源1的输出端连接，检测激光器驱动模块2的输出端分别与液晶显示器9、激光触发开关3的一端连接。检测激光器驱动模块2包括激光功率调节旋钮，通过旋转激光功率调节旋钮可以调节检测激光器驱动模块2的输出电流。

激光触发开关3的另一端与检测激光器4连接。具体地，在本实施例中，激光触发开关3为按钮开关，通过激光触发开关3控制检测激光器驱动模块2与检测激光器4连通或断开。

三端口光环行器5的端口a与检测激光器4的输出端连接，三端口光环行器5的端口b与FC光纤跳线接口7连接，三端口光环行器5的端口c与激光探测器6的输入端连接。三端口光环行器5依据法拉第磁光效应实现同一光路的入射光和反射光的分离，即由三端口光环行器5的端口a入射的光信号只能从端口b输出，而从端口b输入的光信号只能从端口c输出。需要说明，在使用本实施例提供的检测装置进行检测时，需要将FC光纤跳线接口与待检测的激光火工品连接。

激光探测器6的输出端分别与BNC接口10和液晶显示器9连接。

本实施例中，三端口光环行器5的端口a与检测激光器4之间通过光纤8.3连接，三端口光环行器5的端口b与FC光纤跳线接口7之间通过光纤8.1连接，三端口光环行器5的端口c与激光探测器6之间通过光纤8.2连接。光纤8.1、光纤8.2、光纤8.3的芯径均与待检测的激光火工品的点火光纤相同，均为105μm，以最大限度地容纳反射回的检测激光。

本实施例中，检测激光器4输出波长为1310nm的红外光以减小背向瑞利散射和光路对检测激光的吸收损耗，其中检测激光器4的输出功率为0～5mW，输出功率的大小可通过改变检测激光器驱动模块2输出的驱动电流进行调节。另外，检测激光器4的对外输出激光由激光触发开关3通过切断和闭合检测激光器驱动模块2输出的驱动电流来控制。

本实施例中，驱动电源1、驱动模块2、检测激光器4、三端口光环行器5、激光探测器6、光纤8封装在机壳12内，激光触发开关3、液晶显示器9置于机壳12的前面板，220V电源接口11、FC光纤跳线接口7、BNC接口10置于机壳12的后面板。机壳12为长方体，由铝合金等金属板材制成，机壳12的侧面设置有散热肋板。220V电源接口11采用通用标准两相楔形接口，与驱动电源1连接。

下面说明本实施例的工作原理。

将待检测的激光火工品与本实施例提供的检测装置的FC光纤跳线接口7连接，将示波器与本实施例提供的检测装置的BNC接口连接，将220V电源接口11与220V交流电源连接。由检测激光器4输出的激光经光纤8.3从三端口光环行器5的端口a进入，从三端口光环行器的端口b输出再经光纤8.1进入标准的FC光纤跳线接口7，再由与FC光纤跳线接口7相连的外部光纤进入待检测的激光火工品，在激光火工品输入端镀有选择性反射膜的位置被反射回来，由原入射路径进入三端口光环行器5的端口b后，由三端口光环行器5的端口c输出，经由光纤8.2到达激光探测器6，激光探测器6利用光电效应产生电流信号，该电流信号经放大后由液晶显示器9实时以数字形式显示出来或经过标准BNC接口10由示波器以电压曲线的形式显示出来，根据电流值或电压值的大小，就可直接判断激光火工品光路的完整性、连续性。液晶显示器9用于显示检测激光器的输出功率以及激光探测器6的输出电流，其中激光探测器6的输出电流表示光路检测结果，根据电流值的大小就可以直接判断激光火工品光路的完整性、连续性。

从以上实施例可以看出，本实用新型实施例可以显著提高激光火工品光路检测信号的强度；另外，本实用新型提供的检测装置能够保障检测过程的安全性；最后，本实用新型提供的检测装置结构简单、易于操作。

Claims (10)

1.一种用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于包括电源模块、检测激光器驱动模块、激光触发开关、检测激光器、三端口光环行器、激光探测器和显示模块，

所述电源模块分别与检测激光器驱动模块和激光探测器连接；所述检测激光器驱动模块的输出端与检测激光器的输入端连接，所述检测激光器的输出端与三端口光环行器的第一端口连接，所述三端口光环行器的第二端口与激光火工品连接，所述三端口光环行器的第三端口与激光探测器的输入端连接，所述激光探测器的输出端与显示模块连接。

2.根据权利要求1所述的用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于所述检测激光器驱动模块的输出端与检测激光器的输入端之间设置有激光触发开关。

3.根据权利要求2所述的用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于所述检测激光触发开关为按钮开关。

4.根据权利要求1所述的用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于所述三端口光环行器的第一端口与检测激光器之间、所述三端口光环行器的第二端口与激光火工品之间、所述三端口光环行器的第三端口与激光探测器之间均通过光纤连接。

5.根据权利要求4所述的用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于所述光纤的芯径与激光火工品的点火光纤的芯径相同。

6.根据权利要求5所述的用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于所述光纤的芯径为105μm。

7.根据权利要求1所述的用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于所述三端口光环行器的第二端口通过光纤跳线接口与激光火工品连接。

8.根据权利要求7所述的用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于所述光纤跳线接口为FC光纤跳线接口。

9.根据权利要求1所述的用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于所述显示模块为示波器和/或液晶显示器。

10.根据权利要求1所述的用于激光火工品的光路检测装置，其特征在于所述电源模块为3～5V直流电压源。