CN218216085U - 一种弹药激光销毁装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种弹药激光销毁装置，包括主体模块和辅助模块。所述主体模块包括光纤激光器和镭射头，所述镭射头具有镜头组件，所述镜头组件包括准直镜、前镜片和后镜片，所述前镜片、后镜片和准直镜同轴安装，所述前镜片位于准直镜的前方，所述后镜片位于前镜片的前方。前镜片的焦距为负值，后镜片的焦距为正值，前镜片和后镜片之间的距离可调，前镜片和后镜片组合形成聚焦镜头组，改变两组镜片之间的距离，可以改变焦距值，从而改变聚焦光斑的传输距离和大小。所述后镜片的前侧设有数个微透镜，通过所述微透镜增加辐射在弹药上的光斑中心点和形成多个子光斑，既可以增加辐射区域，也使得各个辐射区域均有足够的辐照强度。

Description

一种弹药激光销毁装置

技术领域

本申请涉及弹药处理技术领域，具体为一种弹药激光销毁装置。

背景技术

当前，武器装备淘汰遗留的弹药、存放超过期限的弹药、训练、演习实投过程中产生的弹药以及检验不合格的弹药，这些弹药存在极大的安全隐患，很可能在外界环境的作用下发生爆炸，严重威胁周边人员及设备的安全，因此需要采取措施将这些弹药销毁。

在报废弹药销毁、弹药排除过程中，传统方式为采用炸药殉爆方法将目标弹药进行销毁，这种方法工作时间长、残片飞溅、费钱费力、污染环境、安全隐患极大，而随着激光技术的发展，利用激光烧蚀销毁弹药成为更好的弹药销毁方式。

但激光的特性为定向性强、光斑尺寸小，辐照范围有限，而通常需要销毁的弹药是散落一大片区域的，现有的弹药激光销毁装置存在弹药激光销毁工作效率不足、能量有效利用率差的问题，所以本申请设计了一种弹药激光销毁装置，以便于解决上述问题。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种弹药激光销毁装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种弹药激光销毁装置，包括主体模块和辅助模块，所述辅助模块用于提供固定、瞄准和电力支持等辅助功能，所述主体模块主要为实现理想方式的激光输出。所述主体模块包括光纤激光器和镭射头，所述镭射头具有镜头组件，所述镜头组件包括第一准直镜、前镜片和后镜片，所述前镜片、后镜片和第一准直镜同轴安装，所述前镜片位于第一准直镜的前方，所述后镜片位于前镜片的前方。前镜片的焦距为负值，后镜片的焦距为正值，前镜片和后镜片之间的距离可调，前镜片和后镜片组合形成聚焦镜头组，改变两组镜片之间的距离，可以改变焦距值，从而改变聚焦光斑的传输距离和大小。

本申请和传统弹药激光销毁装置的区别在于，本申请的弹药激光销毁装置的镭射头的后镜片的前侧设有数个微透镜，通过所述微透镜增加辐射在弹药上的光斑中心点和形成多个子光斑，既可以增加辐射区域，也使得各个辐射区域均有足够的辐照强度，提升排爆工作效率。

所谓光斑中心点，就是相比较附近区域，该光斑中心点具有更强的辐照强度，且往外一定区间内辐照强度逐渐变弱。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，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为本申请提供的一种弹药激光销毁装置的示意图；

图2为本申请提供的弹药激光销毁装置的辐射光斑的第一示意图；

图3为常规方式的弹药激光销毁装置辐射光斑的示意图；

图4为本申请的弹药激光销毁装置的辐射光斑的第二示意图；

图5为本申请提供的镭射头102的第一结构示意图；

图6为本申请提供的镭射头102的第二结构示意图。

附图标记：1、主体模块；2、辅助模块；3、弹药；101、光纤激光器；102、镭射头；1022、聚焦镜头组；1021、第一准直镜；1023、前镜片；1024、后镜片；1025、第二准直镜；1026、微透镜；1027、子光斑；1027a、光斑中心点。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是对本申请权利范围的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1，图1为本申请提供的一种弹药激光销毁装置的示意图，该弹药激光销毁装置包括主体模块1和辅助模块2，所述辅助模块2用于提供固定、瞄准和电力支持等辅助功能，所述主体模块1主要为实现理想方式的激光输出。所述主体模块1包括光纤激光器101和镭射头102，所述镭射头102包括镜头组件，所述镜头组件包括第一准直镜1021、前镜片1023和后镜片1024，所述前镜片1023、后镜片1024和第一准直镜1021同轴安装，所述前镜片1023位于第一准直镜1021的前方，所述后镜片1024位于前镜片1023的前方。

所述前镜片1023的焦距为负值，当激光光束通过前镜片1023时，光束被扩展，后镜片1024的焦距为正值，当激光光束通过后镜片1024时，后镜片1024对激光光束具有聚焦的作用。前镜片1023和后镜片1024之间的距离可调，前镜片1023和后镜片1024组合形成聚焦镜头组1022，改变两组镜片之间的距离，可以改变焦距值，从而改变聚焦光斑的传输距离和光斑大小，增加弹药激光销毁装置的有效工作距离。

本申请和传统弹药激光销毁装置的区别在于，本申请的弹药激光销毁装置的镭射头102的后镜片1024的前侧设有数个微透镜1026，通过所述微透镜1026增加辐射在弹药3上的光斑中心点1027a和形成多个子光斑1027，既可以增加辐射区域，也使得各个辐射区域均有足够的辐照强度，提升排爆工作效率。

优选的方案中，请参阅图1、图2，图2为本申请提供的弹药激光销毁装置的辐射光斑的第一示意图。从所述微透镜1026的外表面出射、且经过这些光斑中心点1027a的数条光线之间均为平行关系。此时，光斑辐照区域虽然扩大了，但是整体的扩散角有限，能够使得辐照区域保持足够的辐照强度。同时，由于经过每个光斑中心点1027a对应的子光斑1027从近至远均为逐渐扩大趋势，从所述微透镜1026的外表面出射、且经过这些光斑中心点1027a的数条光线为平行关系时，可以通过控制微透镜1026的大小以及相邻微透镜1026之间的距离可以很容易实现数个以光斑中心点1027a为中心的子光斑1027之间重叠为连成一体的光斑，即整体为匀化光斑。

请参阅图3，图3为常规方式的弹药激光销毁装置辐射光斑的示意图。如果从所述微透镜1026的外侧表面出射的光线经过这些光斑中心点1027a的数条光线之间为非平行关系，子光斑1027与子光斑1027之间随着照射距离变远，且激光的光线具有较强的定向性，子光斑1027与子光斑1027之间的间隔距离会迅速变大，进而导致子光斑1027之间有较大的间隔区域，即整体为非匀化光斑，这些间隔区域不能进行排爆的辐照工作，影响排爆的有效性和精准性。

在优选的方案中，相邻的所述光斑中心点1027a之间呈品字形阵列排布，相比较常规阵列排布，光斑中心点1027a之间呈品字形阵列排布可以增加有效工作区域，提升能量的有效利用率、实现更好的排爆效果。

请参阅图4，图4为本申请的弹药激光销毁装置的辐射光斑的第二示意图。在优选的方案中，所述子光斑1027为方形光斑，所述方形光斑可以通过对微透镜1026的结构进行调整实现，可以方便进行矩阵排布，相比较常规设计中的圆形光斑设计，本实施例的方案可以减少子光斑1027之间的重叠面积，增加有效工作区域，且实现整体为匀化光斑，且使得各个子光斑1027区域内的功率密度更一致，提升能量的有效利用率、实现更好的排爆效果。需要注意的是，这里所说方形光斑不一定为完全规则的方形形状，对于具有一定弧角的近似方形或者基本近似方形的形状，也属于我们此处所说的方形。

在更优选的方案中，所述子光斑1027为正方形光斑，相比矩形光斑，可以更方便进行矩阵排布，减少子光斑1027之间的重叠面积，增加有效工作区域，实现整体为匀化光斑，且使得各个子光斑1027区域内的功率密度更一致，提升能量的有效利用率、实现更好的排爆效果。同样，需要注意的是，这里所说正方形光斑不一定为完全规则的正方形形状，对于具有一定弧角的近似正方形或者基本近似正方形的形状，也属于我们此处所说的正方形。

请参阅图5，图5为本申请提供的镭射头102的第一结构示意图。所述镭射头102还包括一第二准直镜1025，所述第二准直镜1025位于所述前镜片1023和后镜片1024之间。使得通过前镜片1023的扩束光线，先被第二准直镜1025准直后，再进入后镜片1024，这样可以使得进入后镜片1024的光线扩散角度受到限制，不至于过于扩束，进而，从所述微透镜1026的外侧表面出射的光线经过这些光斑中心点1027a的数条光线之间更容易形成平行关系。

请参阅图6，图6为本申请提供的镭射头102的第二结构示意图。所述镭射头102同样还包括一第二准直镜1025，所述第二准直镜1025位于所述后镜片1024的前方。由于进入后镜片1024的光线整体为扩束光线，通常从后镜片1024的外侧表面出射的光线整体也会是扩束光线，需要通过第二准直镜1025准直后，调整光线从第二准直镜1025出射的光线方向，对光线扩散角度进行限制，进而，从所述第二准直镜1025出射的光线经过这些光斑中心点1027a的数条光线之间更容易形成平行关系。

在可选的方案中，所述辅助模块2包括支撑架、云台、瞄准器和移动电源等。所述支撑架可为三脚架形式或者带滑轮的箱体形式，以上两种设计方式的支撑架均为当前常用设计形式，在此不受限制；所述云台可为固定云台或者电动云台，为了在使用中提供一个保持整体装置稳定的平台；所述瞄准器为了瞄准发射；所述移动电源为装置提供电力支持。

在可选的方案中，所述光纤激光器101和镭射头102之间还连接有传输光纤。

在可选的方案中，所述弹药激光销毁器还可以包括一手持操控器，所述手持操控器内安装有操控软件，实现对聚焦镜头组1022，激光开、关的控制，电控云台方向、转速的控制等操控。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者器件所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者器件中还存在另外的相同要素。另外，本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。

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。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，以及对本申请中的各个实施例进行组合，这些改进、修饰和组合也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种弹药激光销毁器，其特征在于,包括主体模块(1)和辅助模块(2)，所述主体模块(1)包括光纤激光器(101)、镭射头(102)，所述光纤激光器(101)前方连接镭射头(102)；

所述镭射头(102)包括镜头组件，所述镜头组件包括第一准直镜(1021)、前镜片(1023)和后镜片(1024)，所述前镜片(1023)、后镜片(1024)和第一准直镜(1021)为同轴安装，所述前镜片(1023)位于第一准直镜(1021)的前方，所述后镜片(1024)位于前镜片(1023)的前方；

前镜片(1023)的焦距为负值，后镜片(1024)的焦距为正值，前镜片(1023)和后镜片(1024)之间的距离可调，前镜片(1023)和后镜片(1024)组合形成聚焦镜头组(1022)；

所述后镜片(1024)的前侧设有数个微透镜(1026)，通过所述微透镜(1026)增加辐射在弹药(3)上的光斑中心点(1027a)和形成多个子光斑(1027)。

2.根据权利要求1所述的弹药激光销毁器，其特征在于,从所述微透镜(1026)的外表面出射、且经过这些光斑中心点(1027a)的数条光线之间均为平行关系。

3.根据权利要求1所述的弹药激光销毁器，其特征在于,相邻的所述光斑中心点(1027a)之间呈品字形阵列排布。

4.根据权利要求1所述的弹药激光销毁器，其特征在于,所述子光斑(1027)为方形光斑。

5.根据权利要求1所述的弹药激光销毁器，其特征在于,所述子光斑(1027)为正方形光斑。

6.根据权利要求1所述的弹药激光销毁器，其特征在于,所述镭射头(102)还包括一第二准直镜(1025)，所述第二准直镜(1025)位于所述前镜片(1023)和后镜片(1024)之间。

7.根据权利要求1所述的弹药激光销毁器，其特征在于,所述镭射头(102)同样还包括一第二准直镜(1025)，所述第二准直镜(1025)位于所述后镜片(1024)的前方。

8.如权利要求1所述的弹药激光销毁器，其特征在于，所述辅助模块(2)包括支撑架、云台、瞄准器和移动电源。

9.如权利要求1所述的弹药激光销毁器，其特征在于，所述弹药激光销毁器还可以包括一手持操控器，所述手持操控器内安装有操控软件，实现对聚焦镜头组(1022)，激光开、关的控制，电控云台方向、转速的控制。

10.如权利要求1所述的弹药激光销毁器，其特征在于，所述光纤激光器(101)和镭射头(102)之间还设置有传输光纤，通过传输光纤连接所述光纤激光器(101)和镭射头(102)。

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