一種實時監測的雷射器參數測試裝置的製作方法

2023-06-28 00:48:09 1

本實用新型屬於雷射器特性功率檢測設備技術領域，尤其是一種實時監測的雷射器參數測試裝置。

背景技術：

雷射功率是雷射器中最主要的參量，雷射輸出功率嚴重地影響著雷射加工的質量，因此，在加工過程中, 如果能實時監控雷射功率的變化，提高雷射功率的穩定精度，對於提高產品合格率有著極其重要的作用。然而，在國內，無論是雷射器生產廠家，還是雷射設備應用廠家，大部分都沒有雷射器功率特性檢測裝置，雷射器質量好壞只有在使用時才能發現，影響了雷射加工的質量和連續型，如果在使用時發現問題，還會造成製造成本的增加。而部分廠家依據自己企業標準進行相關簡單測試，也不符合雷射器工業化應用的要求。並且少量雷射器功率特性測試方法，也是傳統的測試方法，測量精度和準確度不高，具體如下：

傳統的雷射功率檢測方法是將雷射照射到雷射功率計或雷射能量計上進行檢測。這種測量技術對雷射計探頭的要求很高，通常以石墨為材料，探頭響應很慢，且通常需要水冷，測量功率時必須停止加工，從而影響了加工的連續性，不能實時檢測功率。另一種檢測技術是在輸出雷射束的光路中，利用快速旋轉的細針採樣來測量雷射功率。由於製作工藝和受環境的影響，造成採樣不穩定，可引起檢測偏差和系統不穩定，同時不可避免地使雷射束傳輸和調整變得更複雜。

為了解決現有雷射器與雷射設備功率特性無檢測或者檢測精度與穩定性不高等缺陷，基於專利申請號為CN201410773391.9的《二氧化碳雷射器功率特性智能在線測試裝置》的文件，以工作波長為10.6μmCO2雷射器功率特性測試為研究對象，利用雷射諧振腔低透射率介質膜全反射的特性，採用雷射器尾鏡雷射取樣而研發的一種進一步改進結構。

技術實現要素：

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供了一種實時監測的雷射器參數測試裝置，該雷射器測量裝置安裝於測試臺上且與雷射器尾端連接，採用尾鏡雷射取樣的方法克服了傳統的雷射功率取樣方法中存在的測量時雷射器與雷射設備需要停止工作而導致實時性與穩定性不夠的缺陷，提高採樣準確度與實時性。

為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是：一種實時監測的雷射器參數測試裝置，包括測試臺，測試臺上設有雷射器、雷射功率探測裝置，雷射功率探測裝置包括諧振腔，諧振腔內設有輸出鏡、介質全反鏡、衰減器和探測器，探測器設置在衰減器底部，測試臺上設有沿雷射器軸向延伸的安裝導軌，安裝導軌間隔分布，其特徵在於：所述雷射功率探測裝置通過支架安裝於測試臺的安裝導軌上，且雷射功率探測裝置連接雷射器尾端，所述支架包括底盤，底盤上端設有軸向突伸的支撐臂，支撐臂上端設有安裝座，所述安裝座與支撐臂之間通過可拆卸的連接組件固定安裝，該連接組件包括固裝於安裝座底部的連接盤體，連接盤體設有徑向延伸緣，連接盤體設有與支撐臂上端部配合的插槽，支撐臂插入插槽後經橫軸連接，橫軸兩端伸出徑向延伸緣之外的部分沿橫杆徑向插入定位銷固定，所述底盤下端設有與安裝導軌滑移配合的滑槽，滑槽側壁開有定位孔，定位孔中穿入定位釘，定位釘尖端抵接於安裝導軌側壁，雷射器通過雷射器架安裝於測試臺上，雷射器架包括安裝板，安裝板上端安裝有承託雷射發射器的立柱，所述立柱設有軸向通孔，立柱上端開口處設有蓋板，蓋板設有可供雷射器的連接線進入的線孔，安裝導軌包括導軌面板和導軌條，與立柱的軸向通孔對應的聯通孔，導軌條為中空結構，導軌條的中空腔內壁貼附有絕緣膜層，立柱的軸向通孔中安裝有絕緣套。

進一步的，所述安裝座底部設有U型架，該U型架與連接盤體一體連接，U型架外壁與連接盤體的徑向延伸緣之間留有操作空間，所述定位銷的頭部由徑向延伸緣下端面伸入並從徑向延伸緣上端面伸出，定位銷伸出的頭部經彎折後形成定位端部或定位銷伸出的頭部經插入橫杆後形成定位端部，定位端部位於操作空間中。

進一步的，所述連接盤體設有可供橫軸穿過的通孔，該通孔的兩端內壁分別設有外擴埠，外擴埠的口徑大於橫軸直徑。

進一步的，所述連接盤體的徑向延伸緣截面呈水平橫置的梯形結構，該水平橫置的梯形結構的大底邊與連接盤體一端連接，水平橫置的梯形結構的小底邊構成自由端。

採用上述方案，本實用新型中雷射功率探測裝置通過支架安裝於測試臺上，該支架通過底盤沿著安裝導軌滑入後經過定位釘進行固定，安裝和拆卸均更加方便，該結構可以在原有測雷射管頭部的裝置上直接進行安裝形成可用於測雷射管尾端雷射功率的裝置，底盤上的支撐臂與安裝塊之間通過連接盤體和橫軸連接，橫軸兩個端部則通過定位銷進行定位，該定位銷從下端向上安裝並使得定位銷的頭部即定位端部留於操作空間中，避免受壓或受碰，該定位銷的定位端部可以由其頭部經彎折後與連接盤體徑向延伸緣形成軸向定位或在其頭部插入橫杆而形成定位結構。

下面結合附圖對本實用新型作進一步描述。

附圖說明

附圖1為本實用新型具體實施例雷射功率探測裝置通過支架安裝於雷射器尾鏡處的結構示意圖；

附圖2為本實用新型具體實施例雷射功率探測裝置與支架之間的安裝結構示意圖；

附圖3為本實用新型具體實施例安裝座與支撐臂之間的安裝結構示意圖；

附圖4為本實用新型具體實施例附圖3中A的放大圖；

附圖5為本實用新型具體實施例連接盤體的結構示意圖；

附圖6為本實用新型具體實施例雷射功率探測裝置的結構示意圖；

附圖7為本實用新型具體實施例雷射器架與導軌面板、導軌條之間的安裝結構剖視圖；

測試臺1、導軌面板122、導軌條121、聯通孔121a、中空腔121b、絕緣膜層121c、雷射功率探測裝置2、輸出鏡21、諧振腔22、介質全反鏡23、衰減器24、探測器25、雷射器3、

雷射器架：安裝板31、立柱33、軸向通孔331、絕緣套332、蓋板333、線孔333a、

支架：底盤4、滑槽41、定位釘42、支撐臂5、安裝座6、U型架60、操作空間601、

連接組件：連接盤體61、插槽611、徑向延伸緣612、通孔613、外擴埠613a、橫軸62、定位銷63、頭部631。

具體實施方式

本實用新型的具體實施例如圖1-7所示是實時監測的雷射器參數測試裝置，包括測試臺1，測試臺1上設有雷射器3、雷射功率探測裝置2，雷射功率探測裝置2包括諧振腔，諧振腔內設有輸出鏡、介質全反鏡、衰減器和探測器，探測器設置在衰減器底部，測試臺1上設有沿雷射器3軸向延伸的安裝導軌，安裝導軌間隔分布，雷射功率探測裝置2通過支架安裝於測試臺1的安裝導軌上，且雷射功率探測裝置2連接雷射器3尾端，支架包括底盤4，底盤4上端設有軸向突伸的支撐臂5，支撐臂5上端設有安裝座6，安裝座6與支撐臂5之間通過可拆卸的連接組件固定安裝，該連接組件包括固裝於安裝座6底部的連接盤體61，連接盤體61設有徑向延伸緣612，連接盤體61設有與支撐臂5上端部配合的插槽611，支撐臂插入插槽611後經橫軸62連接，橫軸62兩端伸出徑向延伸緣612之外的部分沿橫杆徑向插入定位銷63固定，底盤4下端設有與安裝導軌滑移配合的滑槽41，滑槽41側壁開有定位孔，定位孔中穿入定位釘42，定位釘42尖端抵接於安裝導軌側壁，雷射器3通過雷射器架安裝於測試臺1上，雷射器架包括安裝板31，安裝板31上端安裝有承託雷射發射器3的立柱33，立柱33設有軸向通孔331，立柱33上端開口處設有蓋板333，蓋板333設有可供雷射器的連接線進入的線孔333a，安裝導軌包括導軌面板122和導軌條121，與立柱33的軸向通孔331對應的聯通孔121a，導軌條121為中空結構，導軌條121的中空腔121b內壁貼附有絕緣膜層121c，立柱33的軸向通孔331中安裝有絕緣套332。

進一步的，安裝座6底部設有U型架60，該U型架60與連接盤體61一體連接，U型架60外壁與連接盤體61的徑向延伸緣612之間留有操作空間601，定位銷63的頭部631由徑向延伸緣612下端面伸入並從徑向延伸緣612上端面伸出，定位銷63伸出的頭部631經彎折後形成定位端部或定位銷63伸出的頭部631經插入橫杆後形成定位端部，定位端部位於操作空間601中。

進一步的，連接盤體61設有可供橫軸62穿過的通孔613，該通孔613的兩端內壁分別設有外擴埠613a，外擴埠613a的口徑大於橫軸62直徑。

進一步的，連接盤體61的徑向延伸緣612截面呈水平橫置的梯形結構，該水平橫置的梯形結構的大底邊與連接盤體61一端連接，水平橫置的梯形結構的小底邊構成自由端。

本實用新型不局限於上述具體實施方式，本領域一般技術人員根據本實用新型公開的內容，可以採用其他多種具體實施方式實施本實用新型的，或者凡是採用本實用新型的設計結構和思路，做簡單變化或更改的，都落入本實用新型的保護範圍。