[發明專利]一種勻光棒條形光源及基于該光源的光學元件損傷檢測裝置

有效

• 申請號: 202011012482.4
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112129775B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 路程;劉國棟;劉炳國;陳鳳東;莊志濤;盧丙輝
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01N21/95
• 分類號: G01N21/95;G01N21/88
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產權代理有限公司 23213
• 代理人: 楊曉輝

一種勻光棒條形光源及基于該光源的光學元件損傷檢測裝置，屬于光學元件損傷檢測技術領域。解決了現有大口徑光學元件檢測存在檢測光源均勻性差影響檢測結果準確性的問題。本發明括玻璃棒和激光器，所述玻璃棒由一圓弧面和一平面組成，圓弧面的弧度大于180度，平面為等腰梯形，所述平面為粗糙散射面；圓形玻璃棒的一端設置有激光器，所述激光器的光束從圓形玻璃棒的一個端面沿軸向射入，另一端的端面上貼設有反光條或涂有反光層；所述激光器的光束經弧形面或另一端貼設的反光條或反光層反射后經粗糙散射面射出。采用相機成像即可實現對器件的損傷進行檢測。采用相機成像即可實現對器件的損傷進行檢測。適用于光學元件損傷檢測使用。

技術領域

本發明屬于光學領域。

背景技術

在高能量激光裝置中，大口徑光學元件的損傷檢測對裝置的安全健康運行有著重要的意義。在大口徑光學元件的損傷檢測中，照明的均勻性、雜散光的多少，對損傷識別的精度、準確性有著直接的影響。但是現有光學元件檢測通常采用點光源并行設置構成線性光源的方式實現，如圖1和圖2所示，但是該種方式的光源均勻性差，直接影響測量結果，造成測量的準確性差的問題。

發明內容

本發明是為了解決現有大口徑光學元件檢測存在檢測光源均勻性差影響檢測結果準確性的問題，提出了一種勻光棒條形光源及基于該光源的光學元件損傷檢測裝置。

本發明所述一種勻光棒條形光源，包括玻璃棒和激光器，所述玻璃棒由一圓弧面和一平面組成，圓弧面的弧度大于180度，平面為等腰梯形，所述平面為粗糙散射面；

圓形玻璃棒的一端設置有激光器，所述激光器的光束從圓形玻璃棒的一個端面沿軸向射入，另一端的端面上貼設有反光條或涂有反光層；所述激光器的光束經弧形面或另一端貼設的反光條或反光層反射后經粗糙散射面射出。

進一步地，激光器設置在梯形面短邊側。

進一步地，還包括矩形底板、兩塊矩形壓板和遮光罩；

矩形底板的側面沿長度方向開有矩形槽，所述矩形槽沿矩形底板的中線開設，所述矩形槽用于安裝圓形玻璃棒，兩塊矩形壓板平行扣設在矩形底板上，且兩塊矩形壓板之間留有縫隙，所述兩塊矩形壓板之間的縫隙與矩形槽中心線對應，圓形玻璃棒的散射面與兩塊矩形壓板之間的縫隙對應，激光器安裝在矩形底板的一端，遮光罩套設在激光器的外側。

進一步地，遮光罩的一端與兩塊矩形壓板的一端密閉連接。

進一步地，激光器采用LD激光器。

基于上述光源的光學元件損傷檢測裝置，該裝置包括相機，兩個勻光棒條形光源分別沿待測器件的上端面和下端面設置，且勻光棒條形光源的粗糙散射面貼設在待測器件上，所述兩個勻光棒條形光源的激光器位于待測器件縱向中心軸的兩側；相機的圖像采集面朝向待測元件設置。

發明采用圓形玻璃棒的在內部射入光束后全反射的性質，在一側開設散射粗糙面，且通過對散射粗糙面尺寸的調整實現對光源的均勻性再次調整，有效的保證了對大口徑光學器件的檢測的需要，同時保證了光源的均勻性。采用本發明所述光源進行器件損傷檢測時，無需多次進行光信號處理，只需要將本發明所述光源貼設在待測器件的兩側即可通過相機采集到器件損傷圖像。有效的提高了器件損傷檢測的準確性和效果。

附圖說明

圖1是現有采用光源成像檢測光學元件的損傷，無損傷情況的示意圖

圖2是現有采用光源成像檢測光學元件的損傷，有損傷情況的示意圖；

圖3是寬度漸變發光面勻光棒原理圖；

圖4是條形光源光能傳播示意圖；

圖5是粗糙散射面的光傳播原理圖；

圖6是矩形底板與圓形玻璃棒安裝結構示意圖；

圖7是條形光源整體結構示意圖；