[發明專利]應用于激光光斑取樣的金屬加持光纖單元及高反射率靶板

在審

• 申請號: 202110706577.4
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113534372A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發明（設計）人: 秦來安;羅杰;侯再紅;張巳龍;譚逢富
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G02B6/44
• 分類號: G02B6/44;G02B6/46
• 代理公司: 合肥市上嘉專利代理事務所(普通合伙) 34125
• 代理人: 郭華俊

本發明公開了一種應用于激光光斑取樣的金屬加持光纖單元及高反射率靶板。光纖單元包括金屬加持護套、傳光型光纖、封裝膠層；所述金屬加持護套分為迎光段和背光段，所述傳光型光纖穿過迎光段和背光段的中軸孔；所述迎光段遠離背光段的中軸孔端部為迎光端，所述迎光端設置有構成光闌的翻邊結構。本發明的優點在于：通過傳光型短光纖、金屬加持護套和封裝膠層的組裝，形成取樣單元，所述取樣單元安裝在用于獲取和測量激光光斑的系統的迎光前面板上。

技術領域

本發明涉及激光測量和光纖傳光領域，特別涉及一種應用于激光光斑取樣的金屬加持光纖單元及高反射率靶板。

背景技術

光斑取樣是激光光斑獲取與測量的重要步驟，決定了測量系統的入射角度允許范圍和功率耐受閾值。典型傳光型光纖具有允許數值孔徑角度范圍內的入射光發生全反射傳輸的特性，以及耐高溫耐強光的優勢，已被證明為良好的取樣單元元器件。但在具體應用中，如果使用裸光纖直接迎光，存在兩方面的限制：一是典型傳光型光纖為了不破壞耐強光特性，一般不允許使用吸光型材料，因此包層無法使用摻黑絲或者染黑工藝來避免入光，而進入包層的光會因包層外壁沾染灰塵、接觸金屬或者封裝膠等各種因素而泄出，導致測量誤差的不可控；二是典型光纖材質為兩類折射率不同的石英，結合細長圓柱形狀，光纖具有脆性高、硬度大、斷裂韌性低的特點，裸纖直接集成至整靶具有一定的難度且極易破損。

發明內容

為了解決背景技術中的不足，本發明提供了一種應用于激光光斑取樣的金屬加持光纖單元及高反射率靶板，具體方案如下：

應用于激光光斑取樣的金屬加持光纖單元，包括金屬加持護套、傳光型光纖、封裝膠層；

所述金屬加持護套分為迎光段和背光段，所述傳光型光纖穿過迎光段和背光段的中軸孔；

所述迎光段遠離背光段的中軸孔端部為迎光端，所述迎光端設置有構成光闌的翻邊結構。

具體地說，所述翻邊側壁和翻邊外壁上均鍍有高反射率膜。

具體地說，所述翻邊結構的內徑ψ₁小于傳光型光纖的纖芯直徑ψ₂。

具體地說，所述翻邊結構的厚度d₁范圍為0.2～0.5mm。

具體地說，迎光段的第一中軸孔與包層之間設置有封裝膠層。

具體地說，所述第一中軸孔直徑ψ₄大于包層外直徑ψ₃。

具體地說，背光段的外徑面上設置有與外部結構固定的固定結構。

具體地說，背光段的第二中軸孔直徑也大于第一中軸孔的直徑，所述第二中軸孔與光纖包層之間設置有封裝膠層。

具體地說，所述傳光型光纖的直徑和短纖長范圍分別為：0.5～2mm和10～50mm。

一種高反射率靶板，包括在金屬上陣列設置的若干個上述的應用于激光光斑取樣的金屬加持光纖單元，光纖迎光端與靶板的迎光面平行，靶板整體鍍有高反射率膜。

本發明的有益效果在于：

(1)本發明通過傳光型短光纖、金屬加持護套和封裝膠層的組裝，形成取樣單元，所述取樣單元安裝在用于獲取和測量激光光斑的系統的迎光前面板上。