一种激光测距中激光功率实时监测系统

YNAO OpenIR > 应用天文研究组

	一种激光测距中激光功率实时监测系统
	翟东升; 吴凡; 李祝莲; 皮晓宇; 汤儒峰; 李语强
申请（专利权）人	中国科学院云南天文台
专利号	ZL202310124159.3
申请号	CN202310124159.3
	2023-04-28
申请日期	2023-02-16
公开（公告）号	CN116027287A
公开日期	2023-04-28
IPC 分类号	G01S7/40G01S17/10G01J1/42
授权国家	中国
专利类型	发明
专利状态	公开
学科领域	天文学 ; 天体测量学 ; 机械工程 ; 仪器仪表技术 ; 电子、通信与自动控制技术 ; 光电子学与激光技术
产权排序	1
摘要	本发明涉及激光测距技术领域，具体涉及一种激光测距中激光功率实时监测系统。该系统包括激光器、一级扩束系统以及反射镜E；反射镜E之后还设有用于采集透射光的激光功率计，激光功率计采用聚焦透镜将透射光聚焦到激光功率计探头Ⅰ，激光功率计探头Ⅰ连接到激光功率计表头Ⅰ后，再由激光功率计表头Ⅰ连接到PC端，用于实时传输激光功率及对应时间在内的数据，并在PC端进行数据的显示、存储和处理。本发明不仅能够很好的避免对原激光测距光路的影响，且所测得的透过光功率与激光测距功率具有良好的线性关系，满足激光测距过程中功率测量的精度需求，证明了本发明所使用的监测方法可以适用于激光测距过程中的激光功率实时监测。
主权项	1.一种激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，包括激光器、一级扩束系统以及反射镜，所述激光器发射的激光经由所述一级扩束系统扩束后依次由反射镜反射至望远镜副镜，其中，反射镜包括依次反射激光的反射镜E、反射镜D、反射镜C、反射镜B以及反射镜A；所述反射镜E之后还设有用于采集透射光的激光功率计，所述激光功率计采用聚焦透镜将透射光聚焦到激光功率计探头Ⅰ，所述激光功率计探头Ⅰ连接到激光功率计表头Ⅰ后，再由激光功率计表头Ⅰ连接到PC端，用于实时传输激光功率及对应时间在内的数据，并在PC端进行数据的显示、存储和处理。 2.如权利要求1所述的激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，所述反射镜E、反射镜D、反射镜C、反射镜B以及反射镜A均沿库德发射光路设置，用于将所述激光器发射的激光光束转折到随轴系旋转的导光光路，通过旋转库德光路的经轴和纬轴，将激光光束转折后发射到任意指向位置。 3.如权利要求2所述的激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，所述反射镜E固定在光学平台上，所述反射镜D、反射镜C、反射镜B以及反射镜A随望远镜围绕经轴、纬轴旋转设置。 4.如权利要求3所述的激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，所述激光器发射的激光经由所述一级扩束系统扩束后依次由反射镜反射至望远镜副镜之后，还包括：通过副镜反射至主镜完成二级扩束后抵达望远镜指向的空间目标位置，其中，部分光子经由空间目标反射后抵达接收主副镜，并反射到分光镜和反射镜，通过缩束系统后到达单光子探测器进行探测。 5.如权利要求1所述的激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，所述激光功率计采用聚焦透镜将透射光聚焦到激光功率计探头，其中，所述聚焦透镜的焦距，光圈/>。 6.如权利要求1所述的激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，激光经过反射镜E反射后的光路中还设有一个用以测量反射光的激光功率计探头Ⅱ，所述激光功率计探头Ⅱ连接到激光功率计表头Ⅱ后，再由激光功率计表头Ⅱ连接到PC端，用于实时传输激光功率及对应时间在内的数据，并在PC端进行数据的显示、存储和处理。 7.如权利要求6所述的激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，所述激光功率计探头Ⅰ和激光功率计表头Ⅱ连接到同一个PC端进行数据的传输、显示、存储和处理，对透射光的激光光路和反射光的激光光路的功率进行实时监测，获得透射光实时功率与反射光实时功率。 8.如权利要求6所述的激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，所述反射镜E表面镀有反射率为99.9%的介质膜，其中，0.1%的激光经反射镜E透射。 9.如权利要求7所述的激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，透射光的激光光路中，透射光功率采用光电式激光功率探头，测量范围50nW～50mW。 10.如权利要求7所述的激光测距中激光功率实时监测系统，其特征在于，反射光的激光光路中，反射光功率测量采用热电堆式激光功率计探头，测量范围在10mW～10W。
语种	中文
专利代理人	王清娟
代理机构	北京腾远知识产权代理事务所（普通合伙）
文献类型	专利
条目标识符	http://ir.ynao.ac.cn/handle/114a53/25902
专题	应用天文研究组
作者单位	中国科学院云南天文台, 云南省昆明市官渡区羊方旺396号
第一作者单位	中国科学院云南天文台
推荐引用方式 GB/T 7714	翟东升,吴凡,李祝莲,等. 一种激光测距中激光功率实时监测系统. ZL202310124159.3[P]. 2023-04-28.

条目包含的文件
文件名称/大小	文献类型	版本类型	开放类型	使用许可
CN116027287A-一种激光测距中（658KB）	专利		开放获取	CC BY-NC-SA	浏览请求全文