[發明專利]基于光纖取樣的強光取樣裝置及其制備方法

在審

• 申請號: 202110706578.9
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113405779A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 秦來安;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: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 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

本發明屬于激光系統的技術領域，尤其涉及基于光纖取樣的強光取樣裝置及其制備方法。裝置包括防護取樣基板、安裝基座、光纖棒，所述防護取樣基板陣列設置有若干個第一過孔，每個第一過孔匹配一個安裝基座，所述安裝基座上開設有第二過孔，所述光纖棒固定設置在第一過孔和第二過孔內。本發明中的防護取樣基板同時具有寬光譜響應特性、大角度寬容性、高損傷閾值的激光取樣，能夠解決激光系統特征參數測量中對于測量設備的高兼容性要求。

技術領域

本發明屬于激光系統的技術領域，尤其涉及基于光纖取樣的強光取樣裝置及其制備方法。

背景技術

近年來，激光技術獲得了迅猛發展，激光系統已在多領域獲得了廣泛的應用。隨著應用的深入，激光光斑特征參數的準確測量成為亟待解決的問題。

獲取激光系統特征參數常用的方法有CCD相機成像法和陣列探測法：CCD相機成像法最大的優勢體現在可以高分辨率地實時成像，但當拍攝大面積光斑時，所需物距過長，造成系統不易集成，同時圖像校正技術也較為復雜，對精度有一定的影響。該方法多用于系統的靜態測量，在動態飛行平臺的應用受限；陣列探測法依靠空間衰減取樣實現對光斑的空間分布測量，布局較為緊湊，體積小，而且對于大面積光斑，可通過單元數的增加來增大探測面積，付出的體積、重量代價較小，較適合飛行平臺動態測量使用。

但是，就陣列測量法采用的技術而言，目前主要存在以下幾個技術問題：第一，光譜響應一致性差，特別是對于采用高反膜進行取樣的測量方式，對于光譜合成激光系統測量有一定的影響；第二，角度兼容性差，通常只能兼容正負幾度的入射角范圍，更大的角度需要依靠軟件進行校正，在一定程度上對測量精度有影響；第三，功率耐受差，不能夠滿足大功率測量的需求。根據調研，以上三個技術難點，若單獨解決其中一個，可以通過已有技術途徑去實現；若要在一臺測量設備上解決以上所有技術難題，具有較大的技術難度。

發明內容

為了解決背景技術中的問題，為此，本發明提出了基于光纖取樣的強光取樣裝置及其制備方法，具體發明如下：

基于光纖取樣的強光取樣裝置，包括防護取樣基板、安裝基座、光纖棒，所述防護取樣基板陣列設置有若干個第一過孔，每個第一過孔匹配一個安裝基座，所述安裝基座上開設有第二過孔，所述光纖棒固定設置在第一過孔和第二過孔內。

具體地說，經過光學拋光后的防護取樣基板迎光面采用化學或真空鍍的方式設置有鍍金膜。

具體地說，所述鍍金膜上鍍有保護膜。

具體地說，所述第一過孔包括依次連續同軸設置的

取樣部，用于放置光纖棒的端部獲取光束；

第一導槽部，方便光纖棒插入取樣部和對安裝基座的限位；

第一固定部，與安裝基座中的第二固定部外側壁固定連接。

具體地說，所述第一導槽部包括依次設置的第一喇叭段、第一階梯段，所述第一喇叭段方便光纖棒插入取樣部中，所述第一階梯段限制安裝基座進入到第一過孔的位置。

具體地說，所述光纖棒為2層或3層全玻結構，所述光纖棒為全玻石英光纖棒，光纖棒的兩端邊緣為進行光學拋光后的倒角。

具體地說，所述安裝基座上的過孔包括依次同軸設置的

第二固定部，外側壁上設置有與第一過孔中的第一固定部匹配的連接固定結構；

第二導槽部，方便光纖棒插入光纖尾部安置部中；

光纖尾部安置部，用于放置光纖的尾部。

具體地說，在安裝基座內放置光纖棒后設置有固定膠，所述固定膠從第二固定部的入口處注入，所述固定膠的折射率低于包層材料的折射率。

具體地說，所述第二固定部的內壁還設置有凹凸結構。