[發(fā)明專利]一種光纖式激光點(diǎn)火器及點(diǎn)火系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911257515.9
• 申請(qǐng)日: 2019-12-10
• 公開（公告）號(hào): CN111121545A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳立志;陳樂健;曹金樂;沈瑞琪;張偉;葉迎華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F42B3/113
• 分類號(hào): F42B3/113;G01M11/02
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 張玲

本發(fā)明屬于激光點(diǎn)火領(lǐng)域，具體涉及一種光纖式激光點(diǎn)火器及點(diǎn)火系統(tǒng)。包括激光傳輸和藥劑發(fā)火部分；激光傳輸部分包括：光纖連接器，光纖，纖芯，耦合接頭和自聚焦透鏡；耦合接頭后端部設(shè)有凹槽，自聚焦透鏡位于耦合接頭的凹槽內(nèi)，且與纖芯同軸封裝；藥劑發(fā)火部分包括：點(diǎn)火器殼體，密封墊，點(diǎn)火藥劑，藥管，約束外殼；耦合接頭外設(shè)有點(diǎn)火器殼體，點(diǎn)火器殼體后端內(nèi)部設(shè)有藥管，點(diǎn)火器殼體后端外周設(shè)有約束外殼，約束外殼包括帶有通孔的底部，底部位于藥管的后端面，用于約束藥管，藥管與點(diǎn)火器殼體之間設(shè)置密封墊；裝有自聚焦透鏡的耦合接頭伸入藥管內(nèi)部。本發(fā)明的耦合接頭直接嵌入點(diǎn)火藥劑中，自聚焦透鏡與點(diǎn)火藥劑直接接觸，提高發(fā)火可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于激光點(diǎn)火領(lǐng)域，具體涉及一種光纖式激光點(diǎn)火器及點(diǎn)火系統(tǒng)。

背景技術(shù)

激光點(diǎn)火/起爆系統(tǒng)中，激光將能量通過光纖傳輸?shù)綋Q能元點(diǎn)火藥劑的表面，從而將火工品點(diǎn)火或起爆。激光點(diǎn)火起爆系統(tǒng)要求對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的光路進(jìn)行連續(xù)性檢測(cè)。若檢測(cè)光沒有達(dá)到藥劑的表面就反射，則不能完全證明整個(gè)系統(tǒng)的光路是完整的，因?yàn)闆]有檢測(cè)反射端與藥劑表面之間的光路。

傳統(tǒng)的激光點(diǎn)火/起爆系統(tǒng)主要采用雙自聚焦透鏡作為光學(xué)窗口的點(diǎn)火器，其分光膜鍍于第一節(jié)自聚焦透鏡的后端面，雖然能夠達(dá)到較高的檢測(cè)光接收率，但由于檢測(cè)激光并未到達(dá)藥劑端面，所以不能保證整個(gè)光路是完整的。且其因?yàn)椴捎秒p自焦透鏡，并需要將雙自焦透鏡安裝在耦合器中，因此其在加工及安裝過程中易產(chǎn)生加工誤差和裝配誤差，最終使光路產(chǎn)生偏移。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種光纖式激光點(diǎn)火器及點(diǎn)火系統(tǒng)。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：一種光纖式激光點(diǎn)火器，包括激光傳輸部分和藥劑發(fā)火部分；

所述激光傳輸部分包括：光纖連接器，光纖，纖芯，耦合接頭和自聚焦透鏡；所述耦合接頭后端部設(shè)有凹槽，所述自聚焦透鏡位于耦合接頭的凹槽內(nèi)，且與纖芯同軸封裝；

所述藥劑發(fā)火部分包括：點(diǎn)火器殼體，密封墊，點(diǎn)火藥劑，藥管，約束外殼；所述耦合接頭外設(shè)有點(diǎn)火器殼體，所述點(diǎn)火器殼體后端內(nèi)部設(shè)有藥管，點(diǎn)火器殼體后端外周設(shè)有約束外殼，所述約束外殼包括帶有通孔的底部，所述底部位于藥管的后端面，用于約束藥管，所述藥管與點(diǎn)火器殼體之間設(shè)置密封墊；

所述裝有自聚焦透鏡的耦合接頭伸入藥管內(nèi)部。

進(jìn)一步的，所述耦合接頭與點(diǎn)火器殼體螺紋配合連接。

進(jìn)一步的，所述點(diǎn)火器外殼與約束外殼螺紋配合連接。

進(jìn)一步的，所述纖芯與自聚焦透鏡同軸公差容許范圍為0-0.2mm。

進(jìn)一步的，所述自聚焦透鏡的節(jié)距為0.45-0.55P。

進(jìn)一步的，所述自聚焦透鏡前表面鍍有增透膜，所述自聚焦透鏡后表面鍍有分光膜。

進(jìn)一步的，所述增透膜對(duì)檢測(cè)激光和點(diǎn)火激光透過率不低于95％；所述分光膜對(duì)檢測(cè)激光的反射率不低于99％，對(duì)點(diǎn)火激光的透過率不低于95％。

進(jìn)一步的，所述耦合接頭和密封墊過盈配合。

一種光纖式激光點(diǎn)火系統(tǒng)，包含上述的點(diǎn)火器。

進(jìn)一步的，還包括點(diǎn)火控制單元，激光單元，檢測(cè)單元和環(huán)形器；

所述點(diǎn)火控制單元后連接并聯(lián)的激光單元和檢測(cè)單元，并聯(lián)的激光單元和檢測(cè)單元后連接環(huán)形器，所述環(huán)形器后連接光纖連接器。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)在于：

(1)耦合接頭與密封墊采用過盈配合的配合方式，其中過盈配合能夠保證點(diǎn)火器腔體的密封性；