[其他]激光輻射強(qiáng)度分析裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85201948
• 申請日: 1985-05-29
• 公開（公告）號: CN85201948U
• 公開（公告）日: 1986-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧澤蒼;劉橋初;沈德利;于世芬;張清理
• 申請（專利權(quán)）人: 天津市激光技術(shù)研究所
• 主分類號: G01J5/12
• 分類號: G01J5/12
• 代理公司: 天津市專利事務(wù)所
• 代理人: 鄭永康

本實(shí)用新型屬于一種量熱式激光輻射強(qiáng)度測量及穩(wěn)定性分析裝置。

采用量熱式探測器的激光輻射強(qiáng)度測量儀具有高精度、寬波段、高穩(wěn)定性的特點(diǎn)，適于測量激光輸出的絕對值，可以作為標(biāo)準(zhǔn)的高精度計(jì)量儀器。但是現(xiàn)行的這種儀器響應(yīng)速度慢，故影響測量速度，不適于做高重復(fù)率的激光脈沖測量。例如英國的Scientenh????????微處理機(jī)激光能量測量儀，其測量精度高，波段寬，但該儀器所采用的量熱式探測器，不是高重復(fù)率的，而且整個線路的設(shè)計(jì)不能使響應(yīng)速度提高，其響應(yīng)速度在2秒以上，所以仍然不能進(jìn)行高重復(fù)率的測量。

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種高靈敏、高精度、寬波段、高重復(fù)率的激光輻射強(qiáng)度測量與穩(wěn)定性分析裝置。

本實(shí)用新型與現(xiàn)行量熱式激光輻射強(qiáng)度測量儀相比較，具有不同的線路并配合先進(jìn)的程序設(shè)計(jì)，使響應(yīng)速度與精度大大提高。

實(shí)用新型采用了高重復(fù)率的量熱式探測器與高精度運(yùn)算放大器，運(yùn)算放大器與微處理機(jī)之間裝有同步控制器，模數(shù)轉(zhuǎn)換器為AD574，為了避免激光輻射在空間產(chǎn)生的強(qiáng)電磁波干擾，運(yùn)算放大器設(shè)置了雙屏蔽環(huán)。

本實(shí)用新型不僅精度高、波段寬、靈敏度高，而且響應(yīng)速度快，達(dá)到100毫秒以下，可用于對各種高重復(fù)率的脈沖激光器的輸出能量及連續(xù)激光器的輸出功率進(jìn)行高精度測量和穩(wěn)定性分析。

實(shí)用新型的內(nèi)容有：量熱式探測器，采用中國科學(xué)院物理所在一九八三年十月研制的量熱式高重復(fù)率探測器；FC72C高精度運(yùn)算放大器；AD574模數(shù)轉(zhuǎn)換器；八位微處理機(jī)；顯示器打印機(jī)；電源。

圖1是激光輻射強(qiáng)度分析裝置的結(jié)構(gòu)框圖。

激光器（Ⅰ）發(fā)出的激光信號，由高重復(fù)率量熱式探測器（Ⅱ）接收并轉(zhuǎn)換成電信號，此電信號經(jīng)高精度運(yùn)算放大器（Ⅲ）放大送至模數(shù)轉(zhuǎn)換器（Ⅳ），在這里，將電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)后輸送到微處理機(jī)（Ⅵ）。同時，運(yùn)算放大器（Ⅲ）的輸出信號還被送至同步控制器（Ⅴ），在同步控制器（Ⅴ）中信號經(jīng)脈沖放大后也輸送到微處理機(jī)（Ⅵ），以便對其進(jìn)行觸發(fā)。微處理機(jī)（Ⅵ）對模數(shù)轉(zhuǎn)換器（Ⅳ）送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算，并把結(jié)果送至顯示器打印機(jī)（Ⅶ）進(jìn)行顯示打印。

電源（Ⅷ）為各個部分提供工作電壓。

圖2為同步控制器線路框圖。

由運(yùn)算放大器（Ⅲ）輸出的信號，首先進(jìn)入同步控制器（Ⅴ）的FC72C高倍數(shù)運(yùn)算放大器（4）放大，然后經(jīng)阻抗變換電路（5）變換，再送入電平鑑別電路（6），最后經(jīng)脈沖放大器（7）輸出，做為同步控制脈沖信號觸發(fā)微處理機(jī)（Ⅵ）。

圖3為高精度運(yùn)算放大器示意圖。

內(nèi)屏蔽環(huán)（1）環(huán)繞運(yùn)算放大器的輸入端，并連接到與輸入端具有相同電位的低阻抗端上。外屏蔽環(huán)（2）是在運(yùn)放線路板的邊緣構(gòu)成一閉合屏蔽環(huán)并與屏蔽地線連接。（3）為FC72C。

圖4為程序流程圖。

在主程序中，首先進(jìn)行系列初始化，而后進(jìn)入快速顯示程序，然后判別是否接收到輻射信號，“否”，反回顯示程序，“是”，轉(zhuǎn)入采樣信號的數(shù)字濾波、極值逼近、光譜補(bǔ)償三個提高測量速度與精度的處理程序。接著再進(jìn)行判別是否已接收一組數(shù)據(jù)，“是”，則進(jìn)行回歸分析、穩(wěn)定度分析兩個統(tǒng)計(jì)分析程序。“否”，則跳過這兩個程序，直接進(jìn)入打印判別程序，若需打印轉(zhuǎn)打印程序，“否”，則轉(zhuǎn)回到顯示程序。這樣循環(huán)往復(fù)。

當(dāng)有信號輸入時，進(jìn)入中斷服務(wù)程序。此時，先進(jìn)入保護(hù)現(xiàn)場，然后進(jìn)入一次采樣程序，并用比較的方法再進(jìn)行初選極值、判別初選極值是否完成兩個程序。若“否”，再進(jìn)行下一次采樣，若“是”，轉(zhuǎn)入得到信號記憶程序，通過設(shè)標(biāo)記，通知主程序信號已到。最后是恢復(fù)現(xiàn)場，返回主程序。