[實(shí)用新型]一種聲發(fā)射信號(hào)處理裝置及光學(xué)元件損傷檢測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921684282.6
• 申請(qǐng)日: 2019-10-09
• 公開（公告）號(hào): CN211179665U
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬文靜;張軍偉;徐振源;向勇;陳良明;胡東霞;袁曉東;袁強(qiáng);周麗丹;房奇;李可欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)工程物理研究院激光聚變研究中心
• 主分類號(hào): G01N29/44
• 分類號(hào): G01N29/44;G01N29/14;G01N29/04;G01N29/24
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 張萌

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N聲發(fā)射信號(hào)處理裝置及光學(xué)元件損傷檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)將傳感器設(shè)置到待測(cè)光學(xué)元件上，并將獲取到的待測(cè)光學(xué)元件所產(chǎn)生的聲發(fā)射信號(hào)傳輸給聲發(fā)射信號(hào)處理裝置；聲發(fā)射信號(hào)處理裝置進(jìn)行信號(hào)放大、濾波、轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)、提取出聲發(fā)射信號(hào)的特征參數(shù)后，將特征參數(shù)輸送給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以供計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基于特征參數(shù)確定出待測(cè)光學(xué)元件的損傷類型和損傷程度。相較于相關(guān)技術(shù)而言，聲發(fā)射信號(hào)檢測(cè)具有更高的準(zhǔn)確性，檢測(cè)結(jié)果可以直接由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)確定出來(lái)，不需要用戶進(jìn)行人工觀察，檢測(cè)效率更高。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及光學(xué)元件損傷檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種聲發(fā)射信號(hào)處理裝置及光學(xué)元件損傷檢測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，光學(xué)元件損傷的在線檢測(cè)裝置大多采用暗場(chǎng)成像技術(shù)，即利用主動(dòng)式光源照明被檢的光學(xué)元件，通過(guò)人工觀察采集到的圖像的方式，從而判斷出光學(xué)元件是否存在損傷。如果光學(xué)元件存在損傷，則損傷點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生散射光，用成像光學(xué)系統(tǒng)接收損傷點(diǎn)產(chǎn)生的后向散射光，就可以在暗背景下觀察到明亮的損傷圖像。如果被檢測(cè)光學(xué)元件無(wú)損傷，則視場(chǎng)總是暗場(chǎng)。但該在線檢測(cè)裝置存在圖像質(zhì)量差(導(dǎo)致檢測(cè)準(zhǔn)確度差)，檢測(cè)效率低等缺點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本申請(qǐng)實(shí)施例的目的在于提供一種聲發(fā)射信號(hào)處理裝置及光學(xué)元件損傷檢測(cè)系統(tǒng)，用以解決相關(guān)技術(shù)檢測(cè)準(zhǔn)確度差、檢測(cè)效率低下的問題。

本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種聲發(fā)射信號(hào)處理裝置，包括：前置放大器、模擬濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)字信號(hào)處理器；

所述前置放大器的輸入端與設(shè)置于待測(cè)光學(xué)元件上的傳感器的輸出端連接，用于接收所述傳感器傳來(lái)的所述待測(cè)光學(xué)元件所產(chǎn)生的聲發(fā)射信號(hào)并進(jìn)行放大處理；

所述模擬濾波器的輸入端與所述前置放大器的輸出端連接，用于接收經(jīng)由所述前置放大器放大處理后的聲發(fā)射信號(hào)，并對(duì)所述前置放大器放大處理后的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行濾波處理，以保留所需頻段的模擬信號(hào)；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端與所述模擬濾波器的輸出端連接，用于接收經(jīng)由所述模擬濾波器濾波處理后得到的模擬信號(hào)，并將所述濾波處理后得到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；

所述數(shù)字信號(hào)處理器的輸入端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接，所述數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接，以對(duì)所述數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，提取出所述聲發(fā)射信號(hào)的特征參數(shù)，并將所述特征參數(shù)輸送給所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，以供所述計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基于所述特征參數(shù)確定出所述待測(cè)光學(xué)元件的損傷類型和損傷程度。

在上述實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，聲發(fā)射信號(hào)處理裝置包括前置放大器、模擬濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和數(shù)字信號(hào)處理器。通過(guò)前置放大器對(duì)待測(cè)光學(xué)元件運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行放大，然后由模擬濾波器進(jìn)行濾波，僅保留需要的頻段的電信號(hào)，再由模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換以使得數(shù)字信號(hào)處理器得以從轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)中提取出聲發(fā)射信號(hào)的特征參數(shù)給到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行處理，從而確定出待測(cè)光學(xué)元件的損傷類型和損傷程度。這樣，利用光學(xué)元件在存在物理?yè)p傷時(shí)，運(yùn)行過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生聲發(fā)射信號(hào)的特點(diǎn)，采用聲發(fā)射信號(hào)處理裝置對(duì)聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行采集、處理，從而使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)得以確定出待測(cè)光學(xué)元件的損傷類型及損傷程度。相較于相關(guān)技術(shù)而言，聲發(fā)射信號(hào)檢測(cè)具有更高的準(zhǔn)確性，檢測(cè)結(jié)果可以直接由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)確定出來(lái)，不需要用戶進(jìn)行人工觀察，檢測(cè)效率更高。

進(jìn)一步地，所述聲發(fā)射信號(hào)處理裝置還包括供電電池；所述供電電池分別與所述前置放大器、所述模擬濾波器、所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器、以及所述數(shù)字信號(hào)處理器連接，以為所述前置放大器、所述模擬濾波器、所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器、以及所述數(shù)字信號(hào)處理器供電。

在上述實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中，通過(guò)供電電池來(lái)為前置放大器、模擬濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、以及數(shù)字信號(hào)處理器連接，使得聲發(fā)射信號(hào)處理裝置可獨(dú)立運(yùn)行，不依賴于外接電源的限制，提升了聲發(fā)射信號(hào)處理裝置的可用性。

進(jìn)一步地，所述聲發(fā)射信號(hào)處理裝置還包括存儲(chǔ)器；所述存儲(chǔ)器與所述數(shù)字信號(hào)處理器連接，以接收并保存所述數(shù)字信號(hào)處理器處理得到的所述特征參數(shù)。