[發明專利]一種確定激光燒穿時刻的方法、系統和計算機設備

在審

• 申請號: 202211242416.5
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115420378A
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 陳敏孫;韓凱;趙國民;崔文達;宋長青;余同成;習鋒杰;粟榮濤;宋銳
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 彭小蘭

1.一種確定激光燒穿時刻的方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取待測目標上的燒蝕激光待輻照區域，并分別利用探針激光和燒蝕激光照射所述待測目標上的燒蝕激光待輻照區域；所述探針激光在所述待測目標上的透過率低；

利用第一光電探測器探測照射后待測目標前表面散射的燒蝕激光信號，得到第一輸出信號，利用第二光電探測器探測從照射后待測目標的燒蝕孔穿過的探針激光信號，得到第二輸出信號；

根據所述第一輸出信號，得到所述燒蝕激光在所述待測目標上的激光輻照時刻，根據所述第二輸出信號，確定所述燒蝕激光在所述待測目標上的激光燒穿時刻。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用探針激光和燒蝕激光照射所述待測目標上的燒蝕激光待輻照區域包括：

根據預先設置的激光輻照效應測試方案，安裝燒蝕激光器及配套的光束控制系統，使燒蝕激光器發射的激光束經光束控制系統變換后照射到待測目標上的燒蝕激光待輻照區域；

安裝探針激光器及配套的光束控制系統，使探針激光器發射的激光束經光束控制系統變換后照射到待測目標上的燒蝕激光待輻照區域。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用第一光電探測器探測照射后待測目標前表面散射的燒蝕激光信號，得到第一輸出信號，利用第二光電探測器探測從照射后待測目標的燒蝕孔穿過的探針激光信號，得到第二輸出信號包括：

安裝第一光電探測器及只透燒蝕激光能量的第一窄帶通光片，利用所述第一光電探測器探測待測目標前表面散射的燒蝕激光信號；

擺放漫反射屏，接收穿過待測目標的探針激光能量和燒蝕激光能量；

安裝第二光電探測器及只透探針激光能量的第二窄帶通光片，利用所述第二光電探測器探測穿過待測目標照射到所述漫反射屏上的探針激光信號。

4.根據權利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，所述根據所述第一輸出信號，得到所述燒蝕激光在所述待測目標上的激光輻照時刻，根據所述第二輸出信號，確定所述燒蝕激光在所述待測目標上的激光燒穿時刻包括：

用記錄儀同步記錄所述第一光電探測器輸出的第一輸出信號和所述第二光電探測器輸出的第二輸出信號；

根據所述第一輸出信號階躍上升的時刻，得到燒蝕激光照射所述待測目標上的燒蝕激光待輻照區域的激光輻照時刻，根據所述第二輸出信號階躍上升的時刻，得到燒蝕激光在所述待測目標上的激光燒穿時刻。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：所述探針激光在待測目標內的穿透深度小于待測目標上的燒蝕激光待輻照區域的厚度。

6.一種確定激光燒穿時刻的系統，其特征在于，所述系統包括：

待測目標，燒蝕激光輻照效應物；

燒蝕激光器，用于產生強輻照激光束；

燒蝕激光光束控制系統，用于對燒蝕激光器輸出的光束進行變換，控制待測目標上燒蝕激光的光斑尺寸；

探針激光器，用于產生探針激光束，探針激光束在待測目標上的透過率低；

探針激光光束控制系統，用于對探針激光器輸出的光束進行變換，控制待測目標上探針激光的光斑尺寸；

第一光電探測器，用于探測待測目標前表面散射的燒蝕激光信號；

漫反射屏，用于接收穿過待測目標的探針激光能量和燒蝕激光能量；

第二光電探測器，用于探測穿過待測目標照射到漫反射屏上的探針激光信號；

記錄儀，同步記錄第一光電探測器輸出的第一輸出信號和第二光電探測器輸出的第二輸出信號，第一輸出信號階躍上升的時刻作為激光輻照時刻，第二輸出信號階躍上升的時刻作為激光燒穿時刻。

7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述系統還包括第一窄帶通光片，用于只允許透過燒蝕激光能量；所述第一窄帶通光片安裝在所述第一光電探測器前端。

8.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述系統還包括第二窄帶通光片，用于只允許透過探針激光能量；所述第二窄帶通光片安裝在所述第二光電探測器前端。

9.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至5中任一項所述方法的步驟。